二相步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-08-26 00:22 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 按鍵掃描功能輸入的情況來達(dá)到控制步進(jìn)機(jī)的目的。其圖如圖9功能鍵電路圖，接線接到單片機(jī)的輸入口，作輸入信號(hào)。圖9功能鍵電路圖本部分需要3個(gè)發(fā)光二極管來顯示步進(jìn)電機(jī)狀態(tài)：正轉(zhuǎn)時(shí)紅燈亮，反轉(zhuǎn)時(shí)黃燈亮，不轉(zhuǎn)時(shí)綠燈亮。方案一：軟件設(shè)計(jì)完成，通過輸入口的指令查詢，然后把信息通過輸出口接在3個(gè)發(fā)光二極管上，這樣來完成。把紅綠黃三個(gè)發(fā)光二極管分別接在PF高四位的PF4,PF5,PF6，當(dāng)PG0=0,時(shí)，PF4=0,PF5=0,PF6=1，綠燈亮；當(dāng)PF0=1而且 PE4=1時(shí), PF4=1,PF5=0,PF6=0，紅燈亮；當(dāng)PG0=1而且 PE4=0時(shí), PG4=0,PG5=1,PG6=0，黃燈亮；其軟件設(shè)計(jì)的控制字如表10PG0（起動(dòng)）PE4（方向）PF4（紅燈接口）PF5（黃燈接口）PF6（綠燈接口）亮燈0001綠燈亮11100紅燈亮10010黃燈亮表10方案二：硬件接法，只需要把這3個(gè)發(fā)光二極管接在通過硬件與門和非門來連接來控制3個(gè)發(fā)光二極管來顯示步進(jìn)電。其控制如表11，硬件設(shè)計(jì)圖如下圖圖12起動(dòng)/方向狀態(tài)圖。起動(dòng)接口方向接口狀態(tài)的顯示低電平—綠燈亮高電平低電平黃燈亮高電平高電平紅燈亮表11圖12起動(dòng)/方向狀態(tài)圖5軟件設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì)包括流程圖和程序編寫，這是實(shí)現(xiàn)控制的關(guān)鍵。流程圖如下，程序在附錄 圖13系統(tǒng)總流程圖 步進(jìn)電機(jī)四相單四拍，四相雙四拍，四相八拍各模塊流程圖分別如下圖14四相單四拍流程圖，圖15四相雙四拍流程圖，圖16四相八拍流程圖 。其設(shè)計(jì)時(shí)通過time0定時(shí)器開控制的。 步數(shù)顯示部分流程圖如圖17。其顯示是通過time2定時(shí)器來計(jì)算步數(shù)，數(shù)碼管來顯示的。6設(shè)計(jì)總結(jié)和體會(huì)本次設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)涉及的內(nèi)容比較廣，如數(shù)字電路技術(shù)部分，微形計(jì)算機(jī)控制技術(shù)尤其得數(shù)字控制技術(shù)部分和步進(jìn)機(jī)結(jié)構(gòu)原理工作方式以及數(shù)控中等部分，也有學(xué)過的AVR單片機(jī)系列中的ATmega128單片機(jī)。這些內(nèi)容，不是單一存在，而是互相滲透牽連萬千的。在了解每部分內(nèi)容的同時(shí)，還要思考它們的聯(lián)系。這樣才能收到效果。如步進(jìn)機(jī)，我們了解它的工作原理，知道它是是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度（稱為“步距角”），它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的，而它需要的脈沖從哪來呢，這就涉及單片機(jī)了，可以通過單片機(jī)設(shè)定脈沖輸給，單片機(jī)還可以通過脈沖頻率設(shè)定來控制步進(jìn)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率即可以控制轉(zhuǎn)速。還有LED的工作，我們可以再數(shù)字電路技術(shù)里學(xué)習(xí)到它顯示的原理等等，這些知識(shí)單一存在時(shí)沒意義的，所以 我們學(xué)習(xí)應(yīng)該會(huì)聯(lián)系。通過本次設(shè)計(jì)令我在回憶復(fù)習(xí)老師課堂講的理論知識(shí)的同時(shí)，也進(jìn)一步達(dá)到了學(xué)以致用的目的，將課本所學(xué)的知識(shí)用到了實(shí)踐上，結(jié)合軟件和硬件進(jìn)行，充分鍛煉了自己的理論能力和動(dòng)手能力?？偟膩碚f，設(shè)計(jì)過程也遇到了種種困難，但在對(duì)硬件原理結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)中，通過找資料，思考鍛煉了自學(xué)的能力；在編程時(shí)遇到困難以也學(xué)會(huì)了如何利用編譯軟件進(jìn)行調(diào)試，達(dá)到最終期望的結(jié)果，得到編程訓(xùn)練；不懂時(shí)，通過同學(xué)間的討論交流，學(xué)習(xí)借鑒也達(dá)到了相互合作的目的，完成任務(wù)，增進(jìn)了同學(xué)間的合作友誼。有遇到了種種困難的苦悶，也有遇難而上，解決困難時(shí)的喜悅。 參考文獻(xiàn)[1]于海生. 《微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》.北京：清華大學(xué)出版社，2004.[2]陳立周.《單片機(jī)原理及其應(yīng)用》.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2007.[3]陳東云.《ATmega128單片機(jī)原理與開發(fā)指南》.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.[4]張克彥.《AVR單片機(jī)實(shí)用程序設(shè)計(jì)》.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，20
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