【導(dǎo)讀】進(jìn)電機(jī)已經(jīng)應(yīng)用于數(shù)字控制系統(tǒng)中,另外在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線中,印刷設(shè)備等中亦有應(yīng)用.從技術(shù)上看，機(jī)電技術(shù)的成果會(huì)更多的用于可編程控制器。伴隨著機(jī)械系統(tǒng)的發(fā)展，可編程控制器成為自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的重要組成部。分，將在工業(yè)及工業(yè)以外的眾多領(lǐng)域發(fā)揮越來(lái)越大的作用。[1]張洪潤(rùn),藍(lán)清華.單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)教程[M]，北京:清華大學(xué)出版社,1997.[2]秦曾煌.電工學(xué)[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(yīng)用、實(shí)驗(yàn)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1998.[4]于海生,等.微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)[M].北京:清華大學(xué)出版社,1999.[5]王福瑞,等.單片機(jī)微機(jī)測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)大全[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,1998.[6]陳理壁.步進(jìn)電機(jī)及其應(yīng)用[M].上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1989.[7]劉保延,等.步進(jìn)電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)[M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,1997.[10]劉國(guó)榮.單片微型計(jì)算機(jī)技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1996.具體控制步進(jìn)角來(lái)改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的調(diào)速。

　　

【正文】 7 ） EA/VPP （ 31 ） ： 內(nèi) / 外部 ROM 選擇 端 8） P0 口（ 3932）：雙向 I/O 口。 9． P1口（ 18）：準(zhǔn)雙向通用 I/0 口。 9） P2 口（ 2128）：準(zhǔn)雙向 I/0 口。 原理圖如 21所示。 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（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(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 7 第三章 軟件的設(shè)計(jì) 第一節(jié) 顯示子程序的設(shè)計(jì) 顯示子程序如圖 31所示。 圖 31 顯示程序流程圖 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 8 第 二節(jié) 鍵盤子程序的設(shè)計(jì) 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(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 9 第三節(jié) 驅(qū)動(dòng)程序流程的設(shè)計(jì) 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(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 10 第四節(jié) 正反轉(zhuǎn)程序流程 的設(shè)計(jì) 一、 正反轉(zhuǎn)程序流程圖 圖 34 正反轉(zhuǎn)程序流程圖 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 11 二、 轉(zhuǎn)速快慢程序流程圖 35 轉(zhuǎn)速快慢程序流程圖 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 12 三、 定時(shí)中斷流程圖 圖 36 中斷子程序流程圖 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 13 第四章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 第一節(jié) 有關(guān)參數(shù)的計(jì)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(chǎng)作用下，使轉(zhuǎn)子齒和 A相的定子齒對(duì)齊。若此時(shí)為初始狀態(tài)，并設(shè)與 A 相磁極對(duì)齊的齒為 0號(hào)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(zhuǎn)子不能和 B 號(hào)齒對(duì)齊，只有 13 號(hào)小齒靠近 B 相磁極的中心線，與中心線相差 3 度，如果此時(shí)變?yōu)?B 相通電，萬(wàn)里 A、 C 兩相不通電，則 B 相磁極迫使與 13號(hào)齒對(duì)齊，整個(gè)齒就轉(zhuǎn)了 3度，稱為一步。步進(jìn)電機(jī)就是以這種方式作為動(dòng)力而轉(zhuǎn)動(dòng)。 在單相三拍 ABCA通電一周，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)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(yùn)行的拍數(shù)， rZ 為轉(zhuǎn)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(guò)改變脈沖的時(shí)間間隔來(lái)控制的。如果步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn) 20圈要 2秒。則每進(jìn)一步所在的時(shí)間為：計(jì)算公式如 62所示： smsNZ mstr?8 3 340*1*31 0 0202 0 0 0 ??? 可見(jiàn)只要輸出一個(gè)脈沖后延時(shí) 833s? 再輸脈沖就可以達(dá)到自定的速度。本次設(shè)計(jì)在求的轉(zhuǎn)速范圍為 0到 1000 minr ，最高轉(zhuǎn)速時(shí)的精度為 2%。功率為 1W。 得：步進(jìn) 脈沖之間的延遲時(shí)間為 12TT? 。 1 0T? 。 2T = ss ?? *1*3 10 0060 000 ?? 延遲時(shí)間在 0 到 500S? 。精度是由步進(jìn)電機(jī)的性能決定的。 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 14 第二節(jié) 理論與實(shí)際的分析 從 360S rQ NZ?的公式看到 ,改變步進(jìn)電動(dòng)機(jī)步距的大小有三種方式 : 1) 改變步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的 相數(shù)。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的相數(shù)越多、步距角就越小。 2) 與步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的定、轉(zhuǎn)齒數(shù)有關(guān)。 3) 與定子控制繞組的通電方式有關(guān)。要改變步進(jìn)電機(jī)步距角的大小也只能通過(guò)這三種方式。設(shè)計(jì)中步進(jìn)電機(jī)為三相，功率為 1W。因步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子上沒(méi)有繞阻而是由 40 個(gè)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。可見(jiàn)步進(jìn)電機(jī)的一但選定，其步距角就不能再改變了。要改變轉(zhuǎn)束也就只能通過(guò)脈沖之間的延時(shí)來(lái)改變。但對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的步距角的控制 ,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速精度控制。 但實(shí)際上步進(jìn)電機(jī)在用行時(shí)是帶有一定 量的負(fù)載，當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)存在許多誤差，同時(shí)因?yàn)樨?fù)載的存在可能引起失步和震蕩。這就使步進(jìn)電機(jī)不能按預(yù)定的規(guī)律運(yùn)行，從而是很難達(dá)到轉(zhuǎn)速精度的要求。為準(zhǔn)確測(cè)量電機(jī)的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定度 ,須選用高精度測(cè)量?jī)x器。光電編碼器因光電式數(shù)字輸出而更具抗干擾性強(qiáng)和處理簡(jiǎn)便的優(yōu)勢(shì)。光電編碼器的分分辨率是決定著反饋的準(zhǔn)確性與反饋的精度。也對(duì)步進(jìn)電機(jī)的延時(shí)長(zhǎng)短起到一定的作用?？梢?jiàn)實(shí)際與理論是有一定的差別的。 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 15 第五章 總 結(jié) 驀然回首，為期兩個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)就要結(jié)束了，在這漫長(zhǎng)而又短暫之中，通過(guò)自己不斷地學(xué)習(xí)，不斷地努 力與拼搏、不斷地對(duì)新知識(shí)的追求與索取、不斷地自我發(fā)現(xiàn)、感到自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)水平提出高了許多，對(duì)知識(shí)的掌握程度也加深了許多，對(duì)知識(shí)之間的相互聯(lián)系也有了更深的了解；通過(guò)不斷地提高自己的認(rèn)識(shí)水平與能力、不斷地學(xué)習(xí)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(zhǎng)且成熟了許多；通過(guò)不斷地把課本知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際，不斷地把查閱到的資料與文獻(xiàn)中有用的東西應(yīng)用于實(shí)現(xiàn)，不斷地把所學(xué)的理論與方法應(yīng)用于設(shè)計(jì)之中，從而提高了自己理論聯(lián)系實(shí)際的能力。 在整個(gè)畢業(yè)論文設(shè)計(jì)的過(guò)程中我學(xué)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(xué)問(wèn)要一絲不茍，對(duì)于出現(xiàn)的任何問(wèn)題和偏差都不要輕視，要通過(guò)正確的途徑去解決，在做事情的過(guò)程中要有耐心和毅力，不要一遇到困難就打退堂鼓，只要堅(jiān)持下去就可以找到思路去解決問(wèn)題的。在工作中要學(xué)會(huì)與人合作的態(tài)度，認(rèn)真聽(tīng)取別人的意見(jiàn)，這樣做起事情來(lái)就可以事倍功半。 論文的順利完成，首先我要感謝我的指導(dǎo)老師 雷萬(wàn)忠 老師以及周圍同學(xué)朋友的幫助，感謝他們提出寶貴的意見(jiàn)和建議。另外，要感謝在大學(xué)期間所有傳授我知識(shí)的老師，是你們的悉心教導(dǎo)使我有了良好的專業(yè)課知識(shí)，這也是論文得以完成的基礎(chǔ) 此次論文的完 成既為大學(xué) 三 年 上了一個(gè)完美的句號(hào)，也為將來(lái)的人生之路做好了一個(gè)很好的鋪墊。 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 16 參考文獻(xiàn) [1] 張洪潤(rùn) ,藍(lán)清華 . 單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)教程 [M]，北京 :清華大學(xué)出版社 ,1997； [2] 秦曾煌 . 電工學(xué) [M] . 北京 :高等教育出版社 ,1999. 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