基于步進(jìn)電機(jī)的自動(dòng)平衡系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(編輯修改稿)
2025-07-24 20:14 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 0 電位（地）。 DI 數(shù)據(jù)信號(hào)輸入，選擇通道控制。 DO 數(shù)據(jù)信號(hào)輸出，轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸出。 CLK 芯片時(shí)鐘輸入。 Vcc/REF 電源輸入及參考電壓輸入（復(fù)用）。第四章 軟件設(shè)計(jì)一、軟件設(shè)計(jì)說(shuō)明 在進(jìn)行微機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，除了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)外，大量的工作就是如何根據(jù)每個(gè)生產(chǎn)對(duì)象的實(shí)際需要設(shè)計(jì)應(yīng)用程序。因此，軟件設(shè)計(jì)在微機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中占重要地位。對(duì)于本系統(tǒng)，軟件更為重要。 在單片機(jī)控制系統(tǒng)中，大體上可分為數(shù)據(jù)處理、過(guò)程控制兩個(gè)基本類型。數(shù)據(jù)處理包括：數(shù)據(jù)的采集、數(shù)字濾波、標(biāo)度變換等。過(guò)程控制程序主要是使單片機(jī)按一定的方法進(jìn)行計(jì)算，然后再輸出，以便控制生產(chǎn)。 為了完成上述任務(wù)，在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)時(shí)，通常把整個(gè)過(guò)程分成若干個(gè)部分，每一部分叫做一個(gè)模塊。所謂“模塊”，實(shí)質(zhì)上就是所完成一定功能，相對(duì)獨(dú)立的程序段，這種程序設(shè)計(jì)方法叫模塊程序設(shè)計(jì)法。模塊程序設(shè)計(jì)法的主要優(yōu)點(diǎn)是：?jiǎn)蝹€(gè)模塊比起一個(gè)完整的程序易編寫(xiě)及調(diào)試；模塊可以共存，一個(gè)模塊可以被多個(gè)任務(wù)在不同條件下調(diào)用；模塊程序允許設(shè)計(jì)者分割任務(wù)和利用已有程序，為設(shè)計(jì)者提供方便。本系統(tǒng)軟件采用模塊化結(jié)構(gòu)，由主程序﹑定時(shí)子程序、避障子程序﹑中斷子程序顯示子程序﹑調(diào)速子程序﹑算法子程序構(gòu)成。二、任務(wù)流程圖和模塊框圖第五章 系統(tǒng)功能和調(diào)試一、測(cè)試方法與儀器（一）測(cè)試儀器測(cè)試儀器包括秒表、數(shù)字萬(wàn)用表、精度米尺，直流穩(wěn)壓電源等。（二）測(cè)量方法用精度米尺按要求測(cè)量好平板的長(zhǎng)度寬度，確保平板長(zhǎng)度為10cm X 6cm。用數(shù)字萬(wàn)用表對(duì)電路每個(gè)輸出端進(jìn)行測(cè)量保證電路不出任何問(wèn)題。二、系統(tǒng)功能 通過(guò)各硬件與軟件模塊使單擺在擺動(dòng)的過(guò)程中，讓步進(jìn)電機(jī)通過(guò)傳感器對(duì)角度的感應(yīng)來(lái)調(diào)整平板與水平面的角度從而實(shí)現(xiàn)平板始終保持與水平面齊平。 第六章 總結(jié) 本設(shè)計(jì)首先分析了STC89C51單片機(jī)、L29L298N驅(qū)動(dòng)電路以及步進(jìn)電機(jī)的基本原理和特點(diǎn)，其次逐步分析各自的連接原理及步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)啟停、加速、轉(zhuǎn)向、位置控制的方案，接著綜合性地闡述整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路及組成框圖。該系統(tǒng)主要是通過(guò)寫(xiě)入單片機(jī)中的程序進(jìn)行控制，從I/O口輸出控制脈沖，經(jīng)過(guò)L29L298N驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行處理，輸出能直接控制步進(jìn)電機(jī)的信號(hào)，但具有一定的測(cè)量精度，其方法的最大優(yōu)點(diǎn)是軟件簡(jiǎn)單、計(jì)算量小、轉(zhuǎn)換速度快。 致謝 參考文獻(xiàn)1 陳海宴，51單片機(jī)原理與應(yīng)用 北京航空航天出版社2 張義和 例說(shuō)51單片機(jī)（C語(yǔ)言版）（第3版）人民郵電出版社3 何希才,新型實(shí)用電子電路400例,電子工業(yè)出版社,2000年,60～654 趙負(fù)圖,傳感器集成電路手冊(cè),第一版,化學(xué)工業(yè)出版社,2004,590～5915 陳伯時(shí),電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng),第二版,北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000年6月,127～1306 張毅剛,彭喜元,新編MCS51 單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì),第一版,哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2003,25～27,411～417 附錄A 程序清單PUSH A ；保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) MOV R4，N ；設(shè)置步長(zhǎng)計(jì)數(shù)器 CLR C ；轉(zhuǎn)向標(biāo)志為1，轉(zhuǎn)移ORL C,D5HJC ROTEMOV R0,20H ；正轉(zhuǎn)控制字首址AJMP LOOPROTE: MOV R0,27H ；反轉(zhuǎn)控制字首址LOOP: MOV A，@R0MOV P1，A ；輸出控制脈沖ACALL DLY ；調(diào)用延時(shí)程序INC R0 ；控制字存儲(chǔ)地址增1MOV A，00H. ORL A，@R0 ；是結(jié)束標(biāo)志轉(zhuǎn)移JZ TPL LOOP1： DJNZ R4，LOOP ；步數(shù)不為0，轉(zhuǎn)移POP ARERTPL： MOV A，R0 ；恢復(fù)控制字首址CLR CSUBB A，06HMOV R0，AAJMP LOOP1DLY： MOV R2，MDLY1： MOV A，M1LOOP： DEC AJNZ LOOPDJNZ R2，DLY1 RET主程序：ORC 0000H SJMP START ORG 000BH LJMP INT0 ORG 0030HSTART： MOV160
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