課程設(shè)計--ca6140普通車床縱向進給系統(tǒng)的數(shù)控化改造經(jīng)濟型-資料下載頁
2025-06-04 16:15本頁面
【正文】 及方向的控制。步進電機在突然啟動或停止時，由于負載和慣性，會使電機失步，所以電機運行時有一個加，減速過程。 通過確定進給脈沖數(shù)和脈沖時間間隔，即可實現(xiàn)步進電機轉(zhuǎn)角與速度的控制。 （ 1）時間常數(shù)的確定 在步進電機控制程序中，利用單片機的定時器中斷，延時產(chǎn)生進 給脈沖的時間間隔。此間隔由送入定時器的時間常數(shù)決定。時間常數(shù)由下式計算： 361010e eTTt????? 式中： T 為脈沖時間間隔（ ms）； e t 為單片機機器周期（ ? s），在時鐘為 6MHz 時，et =2? s。 （ 2）步進電機加，減速進給脈沖及脈沖時間間隔的確定 設(shè)步進電機加，減速方式為直線 加，減速。 要使步進電機不失步，應(yīng)滿足： 16 m g IT T T?? 式中： mT 為步進電機啟動力矩； gT 為負載力矩； IT 為慣性力矩。 由步進電機 maxjT =3。 92N。 m，取步進電機的加速啟動力矩 m a x 0 .8 6 6 0 .3 3 9 2 0 .8 6 6 0 .3 1 0 1 .8 4MjTT ? ? ? ? ? ? ? 則使步進電機不失不的慣性力矩 10 1. 84 96 .5 7 5. 27 .I m gT T T N c m? ? ? ? ? 步進電機角加速度 2 245 . 2 7 1 0 6 7 6 . 2 5 ( / )0 . 7 7 9 3 1 0IdT r a d sJ????? ? ?? 又 m a xbbmfd d fd t d t t?? ? ?? ? ? 式中： mt 為上升到步進電機最高頻率所需時間，所以有： m a x 166 7360 64. 5 ( )ft ms?? ???? ? ? 加速脈沖個數(shù)： 3m a x11 1 6 6 7 6 4 . 5 1 0 5 3 . 7 622mn f t ?? ? ? ? ? ? 確定加減脈沖個數(shù)都為 54個 又因為： m a x0 . 5 0 . 5 ( )n n nmfn ft t tt?? 所以脈沖 時刻max2 mmntnt f? 結(jié)合 361010e eTTt????? 可以算出對應(yīng)各脈沖時刻的計數(shù)器時間常數(shù)。 17 EPROM 存儲器中，時間常數(shù)依次安排在首地址為 1000H 的存儲單元中，每個時間常數(shù)占據(jù)兩個字節(jié)，低位地址存放時間常數(shù)低 8位，高位地址存放時間常數(shù)高 8 位。 在程序中，設(shè)置加速，恒速，減速脈沖計數(shù)器 N0， N1， N2。以計數(shù)器的值是否為 0作為相應(yīng)過程是否結(jié)束的標志。步進電機控制程序框圖如下所示： 圖 53 步進電機控制子程序 18 圖 54 步進電機控制 中斷服務(wù)程序 編語言程序設(shè)計 （ 1）內(nèi)存地址分配 加速脈沖數(shù)計數(shù)器 N0 地址設(shè)為 20H； 恒速脈沖數(shù)計數(shù)器 N1 低 8 位字節(jié)地址為 21H，高 8 位字節(jié)地址位 22H； 減速脈沖數(shù)計數(shù)器 N2 地址位 23H。 加速，減速，恒速脈沖總數(shù)寄存器 N 低位字節(jié)地址位 24H，高位字節(jié)地址 19 位 25H； 步進電機進給控制子程序 FEED 首地址位 0E80H。每調(diào)用一次該程序，步進電機按規(guī)定方向進給一步。 （ 2）程序清單 [7] N0 EQU 20H 。加速 N1L EQU 21H 。恒速 N1H EQU 22H N2 EQU 23H 。減速 NL EQU 24H 。脈沖總數(shù)寄存器 NH EQU 25H DS EQU 26H ；地址指針偏移量 FEED EQU 0E80H ORG 0E00H 0E00 758160 0E03 758901 START： MOV P， 60H MOV TMOD， 01H ；設(shè)計數(shù)器工作方式為 1， 16 位定時器 MOV N0， 01A4H ；設(shè) N0 為 320 MOV N2， 1A4H MOV A， N0 ；計算 2XN0 RL A MOV R0， A CLR C ；計算 N1=N2N0 MOV A， NL SUBB A， R0 MOV N1L， A MOV A， NH SUBB A， 00H MOV N1H， A 20 MOV DPTR， 1000H ；設(shè)時間常數(shù)指針初值為 1000H MOV DS， 00H ；設(shè)地址偏移量初值為 00H MOVC A， @A+DPTR ；從 EPROM 中讀時間常數(shù) MOV TL0， A ； 送時間常數(shù)至定時器 0 中 INC DS MOV A， DS MOVC A， @A+DPTR MOV TH0， A INC DS SETB EA ；開中斷允許 SETB ET0 ；允許定時器 0 中斷 SETB TR0 ；啟動定時器 0 開始計算 WAIT： JB EA， WAIT ；中斷允許返回 RET 中斷服務(wù)程序： ORG 000BH LJMP 0F00H MOVC A， @A+DPTR MOV TL0， A INC DS MOV A， DS MOVC A， @A+DPTR MOV TH0， A INC DS ；修改地址偏移量指針 ACALL FEED ；調(diào) FEED 子程序 MOV A， N0 ；判斷 N0 是否為 0 CJNE A， 00H， LOOP1 MOV A， N1H ；判斷 N1 是否為 0 CJNE A， 00H， LOOP2 21 MOV A， N1H CJNE A， 00H， LOOP2 MOV A， N2 判斷 N2 是否為 0 CJNE A， 00H， LOOP3 CLR EA ； N2 為 0，減速結(jié)束，關(guān)中斷 RETI LOOP1： DEC N0 ； N0 不為 0，則 N0← N01 RETI LOOP2： MOV A， N1L ； N1 不為 0，則 N1← N11 CLR C SUBB A， 01H MOV N1L， A MOV A， N1H SUBB A， 00H MOV N1H， A RETI LOOP3： DEC N2 ； N2 不為 0，則 N2← N21 RETI 22 六、心得體會 23 七 、參考文獻 [1]羅永順 .機床數(shù)控化改造技術(shù) [M].機械工業(yè)出版社 ,2021. [2]楊雪寶 .機械制造裝備與設(shè)計 [M].西北工業(yè)大學(xué)出版社 ,2021. [3]陳立德 .機械制造裝備設(shè)計 [M].高等教育出版社 ,2021. [4]聞邦椿 .現(xiàn)代機械設(shè)計師手冊 [M].機械工業(yè)出版社 ,2021.
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