【導讀】進電機已經(jīng)應用于數(shù)字控制系統(tǒng)中,另外在工業(yè)自動化生產(chǎn)線中,印刷設備等中亦有應用.從技術上看，機電技術的成果會更多的用于可編程控制器。伴隨著機械系統(tǒng)的發(fā)展，可編程控制器成為自動化控制網(wǎng)絡和計算機網(wǎng)絡的重要組成部。分，將在工業(yè)及工業(yè)以外的眾多領域發(fā)揮越來越大的作用。[1]張洪潤,藍清華.單片機應用技術教程[M]，北京:清華大學出版社,1997.[2]秦曾煌.電工學[M].北京:高等教育出版社,1999.[3]常斗南,等.可編程序控制器原理、應用、實驗[M].北京:機械工業(yè)出版社,1998.[4]于海生,等.微型計算機控制技術[M].北京:清華大學出版社,1999.[5]王福瑞,等.單片機微機測控系統(tǒng)設計大全[M].北京:北京航空航天大學出版社,1998.[6]陳理壁.步進電機及其應用[M].上海:上海科學技術出版社,1989.[7]劉保延,等.步進電機及其驅動控制系統(tǒng)[M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學出版社,1997.[10]劉國榮.單片微型計算機技術[M].北京:機械工業(yè)出版社,1996.具體控制步進角來改變電機的轉速，從而實現(xiàn)步進電機的調速。

　　

【正文】 7 ） EA/VPP （ 31 ） ： 內 / 外部 ROM 選擇 端 8） P0 口（ 3932）：雙向 I/O 口。 9． P1口（ 18）：準雙向通用 I/0 口。 9） P2 口（ 2128）：準雙向 I/0 口。 原理圖如 21所示。 河南工程學院畢業(yè)設計（或論文） 6 圖 21 AT89C51 的引腳圖 系統(tǒng)原理圖如下所示。 圖 22 系統(tǒng)原理框圖 河南工程學院畢業(yè)設計（或論文） 7 第三章 軟件的設計 第一節(jié) 顯示子程序的設計 顯示子程序如圖 31所示。 圖 31 顯示程序流程圖 河南工程學院畢業(yè)設計（或論文） 8 第 二節(jié) 鍵盤子程序的設計 鍵盤程序流程圖如圖 32所示 圖 32 鍵盤程序流程圖 河南工程學院畢業(yè)設計（或論文） 9 第三節(jié) 驅動程序流程的設計 主程序流程圖如圖 33所示。 圖 33 主程序流程圖 返回 河南工程學院畢業(yè)設計（或論文） 10 第四節(jié) 正反轉程序流程 的設計 一、 正反轉程序流程圖 圖 34 正反轉程序流程圖 河南工程學院畢業(yè)設計（或論文） 11 二、 轉速快慢程序流程圖 35 轉速快慢程序流程圖 河南工程學院畢業(yè)設計（或論文） 12 三、 定時中斷流程圖 圖 36 中斷子程序流程圖 河南工程學院畢業(yè)設計（或論文） 13 第四章 實驗結果與分析 第一節(jié) 有關參數(shù)的計算與分析 在單相三拍方式控制中，假如 A相電源通電， B、 C 兩相都不通電，在磁場作用下，使轉子齒和 A相的定子齒對齊。若此時為初始狀態(tài)，并設與 A 相磁極對齊的齒為 0號齒，由于 B 相齒與 A 相齒相差 120 度。且 120 11393? 不為整數(shù)。所以此轉子不能和 B 號齒對齊，只有 13 號小齒靠近 B 相磁極的中心線，與中心線相差 3 度，如果此時變?yōu)?B 相通電，萬里 A、 C 兩相不通電，則 B 相磁極迫使與 13號齒對齊，整個齒就轉了 3度，稱為一步。步進電機就是以這種方式作為動力而轉動。 在單相三拍 ABCA通電一周，轉子轉動了 9度。固步距角可用公式 51表示： rS NZQ?360? 其中 SQ 為步距角， N為運行的拍數(shù)， rZ 為轉子的齒數(shù)。其中 *cN m c? ， cm 為控制的相繞阻， C 在三拍 中為 1，在六拍中為 2。 步距角的速度的控制是通過改變脈沖的時間間隔來控制的。如果步進電機每轉 20圈要 2秒。則每進一步所在的時間為：計算公式如 62所示： smsNZ mstr?8 3 340*1*31 0 0202 0 0 0 ??? 可見只要輸出一個脈沖后延時 833s? 再輸脈沖就可以達到自定的速度。本次設計在求的轉速范圍為 0到 1000 minr ，最高轉速時的精度為 2%。功率為 1W。 得：步進 脈沖之間的延遲時間為 12TT? 。 1 0T? 。 2T = ss ?? *1*3 10 0060 000 ?? 延遲時間在 0 到 500S? 。精度是由步進電機的性能決定的。 河南工程學院畢業(yè)設計（或論文） 14 第二節(jié) 理論與實際的分析 從 360S rQ NZ?的公式看到 ,改變步進電動機步距的大小有三種方式 : 1) 改變步進電動機的 相數(shù)。步進電動機的相數(shù)越多、步距角就越小。 2) 與步進電動機的定、轉齒數(shù)有關。 3) 與定子控制繞組的通電方式有關。要改變步進電機步距角的大小也只能通過這三種方式。設計中步進電機為三相，功率為 1W。因步進電機的轉子上沒有繞阻而是由 40 個小齒均勻地分布在圓周上。定子的齒也是固定不變的，通電方式是選取用三相單三拍方式?？梢姴竭M電機的一但選定，其步距角就不能再改變了。要改變轉束也就只能通過脈沖之間的延時來改變。但對步進電動機的步距角的控制 ,可以實現(xiàn)對步進電動機的轉速精度控制。 但實際上步進電機在用行時是帶有一定 量的負載，當運轉時會存在許多誤差，同時因為負載的存在可能引起失步和震蕩。這就使步進電機不能按預定的規(guī)律運行，從而是很難達到轉速精度的要求。為準確測量電機的轉速穩(wěn)定度 ,須選用高精度測量儀器。光電編碼器因光電式數(shù)字輸出而更具抗干擾性強和處理簡便的優(yōu)勢。光電編碼器的分分辨率是決定著反饋的準確性與反饋的精度。也對步進電機的延時長短起到一定的作用?？梢妼嶋H與理論是有一定的差別的。 河南工程學院畢業(yè)設計（或論文） 15 第五章 總 結 驀然回首，為期兩個多月的畢業(yè)設計就要結束了，在這漫長而又短暫之中，通過自己不斷地學習，不斷地努 力與拼搏、不斷地對新知識的追求與索取、不斷地自我發(fā)現(xiàn)、感到自己的知識結構水平提出高了許多，對知識的掌握程度也加深了許多，對知識之間的相互聯(lián)系也有了更深的了解；通過不斷地提高自己的認識水平與能力、不斷地學習新方法、新思想、新的思維方式、不斷地改變自己的人生觀和方法論、感到自己不但成長且成熟了許多；通過不斷地把課本知識應用于實際，不斷地把查閱到的資料與文獻中有用的東西應用于實現(xiàn)，不斷地把所學的理論與方法應用于設計之中，從而提高了自己理論聯(lián)系實際的能力。 在整個畢業(yè)論文設計的過程中我學到了做任何事情所要有的態(tài)度和 心態(tài)，首先我明白了做學問要一絲不茍，對于出現(xiàn)的任何問題和偏差都不要輕視，要通過正確的途徑去解決，在做事情的過程中要有耐心和毅力，不要一遇到困難就打退堂鼓，只要堅持下去就可以找到思路去解決問題的。在工作中要學會與人合作的態(tài)度，認真聽取別人的意見，這樣做起事情來就可以事倍功半。 論文的順利完成，首先我要感謝我的指導老師 雷萬忠 老師以及周圍同學朋友的幫助，感謝他們提出寶貴的意見和建議。另外，要感謝在大學期間所有傳授我知識的老師，是你們的悉心教導使我有了良好的專業(yè)課知識，這也是論文得以完成的基礎 此次論文的完 成既為大學 三 年 上了一個完美的句號，也為將來的人生之路做好了一個很好的鋪墊。 河南工程學院畢業(yè)設計（或論文） 16 參考文獻 [1] 張洪潤 ,藍清華 . 單片機應用技術教程 [M]，北京 :清華大學出版社 ,1997； [2] 秦曾煌 . 電工學 [M] . 北京 :高等教育出版社 ,1999. [3] 常斗南 ,等 . 可編程序控制器原理、應用、實驗 [M] . 北京 :機械工業(yè)出版社 ,1998. [4] 于海生 ,等 . 微型計算機控制技術 [M] . 北京 :清華大學出版社 ,1999. [5] 王福瑞 ,等 . 單片機微機測控系統(tǒng)設計大全 [M] . 北京 :北 京航空航天大學出版社 ,1998. [6] 陳理壁 . 步進電機及其應用 [M] . 上海 : 上海科學技術出版社 ,1989. [7] 劉保延 ,等 . 步進電機及其驅動控制系統(tǒng) [M] . 哈爾濱 :哈爾濱工業(yè)大學出版社 ,1997. [8] 季維發(fā) ,過潤秋 ,嚴武升等 . 機電一體化技術 [M] .北京 :電子工業(yè)出版社 ,1995. [9] 郭敬樞 ,莊繼東 ,孔峰 . 微機控制技術 [M] . 重慶 :重慶大學出版社 ,1994. [10] 劉國榮 . 單片微型計算機技術 [M] . 北京 :機械工業(yè)出版社 ,1996. [11] 王福瑞 . 單片 微機測控系統(tǒng)設計大全 [M] . 北京 :北京航空航天大學出版社 ,1998. [12] 何立民 . 單片機應用技術選編 [M] . 北京 :北京航空航天大學出版社 ,1993. [13] 潘新民等 : 單片微型計算機實用系統(tǒng)設計 [M] 北京 : 人民郵電出版社 , 1992. [14] 王潤孝 ,秦現(xiàn)生編著 1 機床數(shù)控原理與系統(tǒng) [M] 西北工業(yè)大學出版社 ,1997. [15] 李伯成 ,侯伯李等編 1IBM PC 微機應用系統(tǒng)設計 [M]西安電子科技大學 ,1996. [16] 黃義源主編 . 機械設備電氣與數(shù)字控制 [M]，中共廣播 電視大學出版社 ,1992。 河南工程學院畢業(yè)設計（或論文） 17 致 謝 經(jīng)過兩個月的忙碌和工作，本次畢業(yè)設計已經(jīng)接近尾聲，對于自己 的畢業(yè)設計，由于經(jīng)驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導師的督促指導，以及一起工作的同學們的支持，想要完成這個設計是難以想象的。 在這里首先要感謝我的導師雷萬忠 老師。雷 老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設計的每個階段，從外出實習到查閱資料，設計草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細設計，及繪制草圖等整個過程中都給予了我悉心的 指導。我的設計較為復雜煩瑣，但是雷老師仍然細心地糾正設 計中的錯誤。除了敬佩雷老師的專業(yè)水平外，他 的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣，并將積極影響我今后的學習和工作。 然后還要感謝大學三年來所有的老師，為我們打下 電氣信息工程系 系專業(yè)知識的基礎；同時還要感謝所有的同學們，正是因為有了你們的支持和鼓勵。此次畢業(yè)設計才會順利完成。