步進(jìn)電動機(jī)調(diào)速控制計(jì)算機(jī)控制技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告(編輯修改稿)
2024-12-13 20:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 腳 VS 接電源電壓， VS 電壓范圍 VIH 為＋ 2． 5～ 46 V。輸出電流可達(dá) 2． 5 A，可驅(qū)動電感性負(fù)載。 1腳和 15 腳下管的發(fā)射極分別單獨(dú)引出以便接入電流采樣電阻，形成電流傳感信號。 L298可驅(qū)動 2 個電動機(jī)， OUT1， OUT2 和 OUT3，OUT4 之間可分別接電動機(jī)，本實(shí)驗(yàn)裝置我們選用驅(qū)動一臺電動機(jī)。 5， 7， 10，12 腳接輸入控制電平， 控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。 EnA， EnB 接控制使能端，控制電機(jī)的停轉(zhuǎn)。表 1 是 L298 功能邏輯圖。 In3， In4 的邏輯圖與表 1 相同。由表 1可知 EnA 為低電平時(shí)，輸入電平對電機(jī)控制起作用，當(dāng) EnA 為高電平，輸入電平為一高一低，電機(jī)正或反轉(zhuǎn)。同為低電平電機(jī)停止，同為高電平電機(jī)剎停。 步進(jìn)電機(jī)及對射式光電傳感器H92B4 9 步進(jìn)電動是一步一步轉(zhuǎn)動的，故叫步進(jìn)電動機(jī)。 步進(jìn)電機(jī)是數(shù)字控制電機(jī)，它將脈沖信號轉(zhuǎn)變成角位 移，即給一個脈沖信號，步進(jìn)電機(jī)就轉(zhuǎn)動一個角度，因此非常適合于單片機(jī)控制。 因此步進(jìn)電動機(jī)是一種把脈沖變?yōu)榻嵌任灰疲ɑ蛑本€位移）的執(zhí)行。隨著數(shù)字控制系統(tǒng)的發(fā)展，步進(jìn)電動機(jī)的應(yīng)用將逐漸擴(kuò)大。 H92B4 是有高發(fā)射功率的砷化鎵紅外發(fā)射管和高靈敏度的光敏管組成。她是利用被檢測物對光束的遮擋，由同步回路選通電路，從而檢測物體有無。特點(diǎn)：易安裝、高可靠性：響應(yīng)速度快，光縫 ；槽寬 4mm，腳距 。 T 法測速： 記錄編碼器兩個相鄰輸出脈沖的間的高 頻脈沖個數(shù) M2， f0 為高頻脈沖頻率， 10 電機(jī)轉(zhuǎn)速 r /m in ZM f60ZT60n 20t ?? T法測速的分辨率： )1(6060)1( 60 22 0202 0 ????? MZM fZM fMZ fQ或ZnfZnQ ?? 0260 Ｔ法測速誤差率： %1 0 011%1 0 060 60 )1( 60%2202020m a x ??????MZMfZMfMZf? T 法測速適用于低速段。 11 三、 軟件綜合設(shè)計(jì) 1. 設(shè)計(jì)流程圖： 總體流程圖 12 保護(hù)現(xiàn)場禁止測速開啟定時(shí) 器 0 產(chǎn)生高頻脈沖并計(jì)數(shù)允 許測速？恢復(fù)現(xiàn)場中 斷返回關(guān)定時(shí)器 0 ， 關(guān)外部中斷允許計(jì)算轉(zhuǎn)速并清零高頻脈沖計(jì)數(shù)值是否 測速流程圖 2. PID 兩種基本算法：位置算法和增量算法，采用變頻調(diào)速 （ 1）位置算法： ),()]1()([)()()(0PDDIPIKjDIPKTTKTTKKkekeKjeKkeKku??????? ?? （ 2）增量算法： )]2()1(2)([)()]1()([ )1()()( ????????? ???? kekekeKkeKkekeK kukuku DIP 13 3. 實(shí)現(xiàn)以上要求的控制算法（已調(diào)試正確）： include include define uchar unsigned char define uint unsigned int define F 6 //表示光電碼盤一圈的齒數(shù) define T 40 //采樣周期 10ms， 250us 為單位 define PID_K 2 define PID_I define PID_D define ST_cishu 50 //更新顯示頻率設(shè)為 ， 10ms 為單位 sbit clk=P1^0。 //脈沖 sbit cw=P1^1。 //轉(zhuǎn)向 sbit full=P1^2。 //半步、全步 sbit reset=P1^3。 sbit duanen=P2^6。 //段選鎖存 sbit weien=P2^7。 //位選鎖存 sbit fuhao=P2^2。 //正負(fù)符號位 sbit dirKey = P3^4。 //設(shè)置位移 sbit plusKey = P3^5。 sbit subKey = P3^6。 sbit revKey = P3^7。 //反轉(zhuǎn) int Uk_1 = 0。 int Uk = 0。 uchar posKey = 0。 //屏幕顯示位置標(biāo)志 int speed[3] = {0, 0 ,0}。 //存速度差值 int Si,n=0,m=0。 //n 為轉(zhuǎn)速， m 為 T 法高速脈沖個數(shù)， Si為 m 記數(shù)允許標(biāo) 志位 uchar time_n1=500。 uchar time_n2。 int speedSet,speed_set。 //定時(shí)器 1 首先就輸出一個電平變化，再根據(jù) PID 輸出設(shè)置 z=speed_set int speed_n=0。 //用于顯示的測試的速度 int outallow=1。 //輸出允許 ,第一次設(shè)置完生效，開始輸出 int ST_allow。 //速度測試允許位 int ST_counter=0。 //計(jì)數(shù)變量，用于計(jì)顯示更新頻率 int fankui=0。 void display(int)。 void delay(int)。 14 void LED(int,int)。 void xiaoying(void)。 void readKey()。 void initial()。 void pid()。 void pid_f_to_time_n1()。 void ST_get()。 /**************************** 初始化***************************/ void initial() { IE=0x80。 //開總中斷 TCON=0x01。//IT0=1 時(shí)外部中斷 0 為下跳沿觸發(fā) TMOD=0x21
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