恒壓吸塵器控制器設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-資料下載頁
2025-06-19 16:25本頁面
【正文】 速過程，如果啟動(dòng)時(shí)一次將速度升到給定速度，由于啟動(dòng)頻率超過極限啟動(dòng)頻率，步進(jìn)電機(jī)就有失步現(xiàn)象，因此會(huì)造成不能正常啟動(dòng)，如果到終點(diǎn)時(shí)突然停下來，由于慣性作用 ，步進(jìn)電機(jī)會(huì)發(fā)生過沖現(xiàn)象，會(huì)造成位置精度降低。如果升速非常緩慢的升降速，步進(jìn)電機(jī)雖然不會(huì)發(fā)生失步和過沖現(xiàn)象，但影響執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作效率，所以，對步進(jìn)電機(jī)的加減速要有嚴(yán)格的要求，那就是保證在不失步和過沖的前提下，用最快的速度（或最短的時(shí)間）移動(dòng)到有可能指定位置。為滿足加減速要求，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行通常按照加減速曲線進(jìn)行。加減速運(yùn)行曲線沒有 一個(gè)固定的模式，一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)得到的。最簡單的是勻加速和勻減速曲線，如下圖所示： 加減速曲線圖其加減速曲線都是直線，因此容易編程實(shí)現(xiàn)。按直線加速時(shí)，加速度是不變的，因此要求轉(zhuǎn)矩也應(yīng)該是不變的。但是，由于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩玉轉(zhuǎn)速時(shí)非曲線關(guān)系，因而加速度玉頻率也應(yīng)該是非曲線關(guān)系。因此，實(shí)際上當(dāng)轉(zhuǎn)速增加時(shí)，轉(zhuǎn)矩下降，所以，按直線加速時(shí)，有可能造成因轉(zhuǎn)矩不足而產(chǎn)生失步的現(xiàn)象。采用指數(shù)加、減速曲線或S形（分段指數(shù)曲線）加、減速曲線是最好的選擇。步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行可以根據(jù)距離的長短分如下3種情況處理：1. 短距離由于距離較短，來不及升到最高速，因此，在這種情況下，步進(jìn)電機(jī)以潔凈啟動(dòng)頻率運(yùn)行，運(yùn)行過程沒有加、減速。2. 中、短距離在這樣的距離里，步進(jìn)電機(jī)只有加、減速過程，而沒有恒速過程。3. 中、長距離在這樣的距離里，步進(jìn)電機(jī)不經(jīng)有加、減速過程，而且還有恒速過程。由于距離較長，要盡量縮短用時(shí)，保證快速反應(yīng)性。因此，在加速時(shí)，盡量用接近啟動(dòng)頻率啟動(dòng)，在恒速時(shí)，盡量工作在最高速。單片機(jī)在用定時(shí)器法調(diào)速時(shí)，用改變定時(shí)常數(shù)的方法來改變輸入步進(jìn)脈沖頻率，達(dá)到改變轉(zhuǎn)速的目的，對于MCS51系列單片機(jī)，其定時(shí)器屬于加1定時(shí)器。因此，在步進(jìn)電機(jī)加速時(shí)，定時(shí)常數(shù)應(yīng)增加；減速時(shí)，定時(shí)常數(shù)應(yīng)減小。如果采用非線性加、減速曲線，要用離散法將加減速曲線離散化，將離散所得的轉(zhuǎn)速序列所對應(yīng)的定時(shí)常數(shù)序列，做成表格存儲(chǔ)在程序存儲(chǔ)器重。在程序運(yùn)行中，使用查表得方式重裝定時(shí)常數(shù)，這樣做比用計(jì)算機(jī)節(jié)省時(shí)間，提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度。在下章的程序中，參數(shù)除了有速度級數(shù)N和極步數(shù)NC以外，還有以下參數(shù)：1. 加速過程的總步數(shù)：電動(dòng)機(jī)在升速過程中每走一步，加速總步數(shù)就減1，直到減為0，加速過程結(jié)束，進(jìn)入恒速過程。2. 恒速過程的總步數(shù)：電動(dòng)機(jī)在恒速過程中每走一步，恒速總步數(shù)就減1，直到減為0，恒速過程結(jié)束，進(jìn)入減速過程。3. 減速過程的總步數(shù)：電動(dòng)機(jī)在減速過程中每走一步，減速總步數(shù)就減1，直到減為0，減速過程結(jié)束，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行。4 程序框圖 設(shè)計(jì)框圖根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，可畫出控制步進(jìn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)，加減速控制，工作方式為雙時(shí)鐘，程序框圖如下：是否是否否反轉(zhuǎn)=0？正轉(zhuǎn)加速步數(shù)減1極步數(shù)減1級步數(shù)=0？加速1級計(jì)算級步數(shù)加速步數(shù)=0？指針指向恒速減速步數(shù)減1級步數(shù)減1復(fù)位級步數(shù)=0？減速一級計(jì)算級步數(shù)減速步數(shù)=0？是 基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制程序框圖 匯編程序本程序的資源分配如下：R0——中間寄存器；R1——儲(chǔ)存速度級數(shù)；R2——儲(chǔ)存級數(shù)步數(shù)；R3——加減速狀態(tài)指針，加速時(shí)指向35H，恒速時(shí)指向37H，減速時(shí)指向3AH。32H~34H——存放絕對參數(shù)（假設(shè)用3個(gè)字節(jié)），低位在前；35H、36H——存放加速總步數(shù)（假設(shè)2個(gè)字節(jié)），低位在前；37H~39H——存放恒速總步數(shù)（假設(shè)3個(gè)字節(jié)），低位在前；3AH、3BH——存放減速總步數(shù)（假設(shè)2個(gè)字節(jié)），低位在前；——正轉(zhuǎn)脈沖輸入；——反轉(zhuǎn)脈沖輸入；——正轉(zhuǎn)按鈕K1；——反轉(zhuǎn)按鈕K2；——加速按鈕K3；——減速按鈕K4；定時(shí)常數(shù)序列放在以ABC為起始地址的ROM中。初始R3=35H,RR2都有初始值。程序如下：ORG 0000HJNB ZZ。 JNB FZ。ZZ:INC R0 CJNE R0,06H ZZ1。 MOV R0,00H。ZZ1:MOV A,R0。MOV DPTR,ABC。MOVC A,@A+DPTR。MOV P0 A。FZ: DEC R0。 CJNE R0 0FFH,FZ1。MOV R0,05H 。FZ1:MOV A,R0。MOV DPTR,ABC。MOVC A,@A+DPTR。MOV P0,A。ABC:DB 01H 03H 02H 06H 04HRETJS:MOV R0,35。 CJNE@R0 0FFH,JS1。 INC R0。 DEC @R0。JS1:DJNC R2 JS2。 INC R1。MOV A R1。MOV B,N。MUL AB。MOV R2 A。JS2:MOV A,35H。ORL A,36H。JNB R3 37H。MOV R0 3AH。DEC @R0。CJNE @R0,0FFH,JS4。INC R0。DEC @R0。JS4:DJNC R2 JS5。DEC R1。MOV A,R1。MOV B,N。MUL AB。MOV R2,A。JS5:MOV A,3AH。ORL A,3B。JNB R3。RE
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