畢業(yè)設(shè)計開題報告-串行顯示的步進(jìn)電機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(編輯修改稿)
2025-01-06 16:49 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 （簡稱 HB）。 永磁式步進(jìn)一般為兩相，轉(zhuǎn)矩和體積較小，步進(jìn)角一般為 度 或 15 度；反應(yīng)式步進(jìn)一般為三相，可實(shí)現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩輸出，步進(jìn)角一般為 度，但噪聲和振動都很大。在歐美等發(fā)達(dá)國家 80 年代已被淘汰；混合式步進(jìn)是指混合了永磁式和反應(yīng)式的優(yōu)點(diǎn)。它又分為兩相和五相：兩相步進(jìn)角一般為 度。這種步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用最為廣泛。 步進(jìn)電機(jī)區(qū)別于其他控制電機(jī)的最大特點(diǎn)是，它是通過輸入脈沖信號來進(jìn)行控制的，即電機(jī)的總轉(zhuǎn)動角度由輸入脈沖數(shù)決定，而電機(jī)的轉(zhuǎn)速由脈沖信號頻率決定 。 步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動電路根據(jù)控制信號工作，控制信號由單片機(jī)產(chǎn)生。其基本原理作用如下： ① 控制換相順序 通電換相這一過程稱為脈沖分配。例如：三相步進(jìn)電機(jī)的三拍工作方式，其各相通電順序?yàn)?ABC－ D,通電控制脈沖必須嚴(yán)格按照這一順序分別控制A,B,C,D 相的通斷。 ② 控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向 如果給定工作方式正序換相通電，步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)，如果按反序通電換相，則電機(jī)就反轉(zhuǎn)。 ③ 控制步進(jìn)電機(jī)的速度 如果給步進(jìn)電機(jī)發(fā)一個控制脈沖，它就轉(zhuǎn)一步，再發(fā)一個脈沖，它會再轉(zhuǎn)一步。兩個脈沖的間隔越短，步進(jìn)電機(jī)就轉(zhuǎn)得越快。調(diào)整單片機(jī)發(fā)出的脈沖頻率，就可以對步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。 本設(shè)計采用 8 位單片機(jī) 8751 對步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行控制，通過 IO 口輸出的具有時序的方波作為步進(jìn)電機(jī)的控制信號，信號經(jīng)過芯片驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)；同時，用 2X8 的鍵盤來對電機(jī)的狀態(tài)進(jìn)行控制，并用數(shù)碼管顯示電機(jī)的轉(zhuǎn)速，采用74LS164 作為 5 位單個數(shù)碼管的顯示驅(qū)動，從單片機(jī)輸入信號。 ① 本設(shè)計的重點(diǎn)在于對步進(jìn)電機(jī)的控制和驅(qū)動。 使 用多個功率放大器件驅(qū)動電機(jī)，這種方法的特點(diǎn)是驅(qū)動電路的設(shè)計簡單，減少了芯片的使用數(shù)量。能夠更穩(wěn)定的驅(qū)動大部分型號的步進(jìn)電機(jī)。 ② 顯示系統(tǒng) 方案一：并行顯示 并行顯示的特點(diǎn)是可以一次輸出需要顯示的一個數(shù)字，不易出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象。但缺點(diǎn)是占用了太多的數(shù)據(jù)端口，使用靜態(tài)顯示每一位需要一個八位的數(shù)據(jù)端口，如果要顯示五位數(shù)字據(jù)需要四十個引腳。使用動態(tài)顯示也需要八個以上的引腳。 方案二：串行顯示 串行顯示的特點(diǎn)是節(jié)約 CPU 的引腳，只需要三個引腳就能顯示少則幾位多則十幾位的數(shù)字。缺點(diǎn)是容易出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象，但是可以使用特殊的電 路鏈接了來避免。所以我選中了方案二。 ③ 鍵盤 方案一：編碼鍵盤 編碼鍵盤通過硬件電路產(chǎn)生被按鍵的鍵碼和一個選通脈
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