步進電機加減速定位控制系統課程設計說明書-資料下載頁
2025-08-03 05:03本頁面
【正文】 電機減速并顯示Tempflag==3breakP1口 4 4 4N Y3 4 3Tempflag==5 NFlag==2Flag==1 Y Y Y電機正轉并顯示電機反轉并顯示 breakP1口 4Int0==0？ N YEX0=1 結束 定時器T0的中斷服務程序當檢測到鍵盤中是定位鍵按下時，為了實現定位過程中的離散模擬加減速控制，就設置用定時器T0來控制定位過程中步進電機速度的變化，即給單片機P2口發(fā)送脈沖的頻率，通過設定變化過程中每個速度檔的運行時間來控制加減速過程中的加速度的變化，具體過程是步進電機從低速不失步地加速啟動，經過5檔階梯加速過程0r/s10r/s20r/s30r/s40r/s 50r/s達到高速恒速運行50r/s，并且在LCD液晶顯示屏幕上實時的顯示Locate 900r Speed: 50 r/s運行10s后在將達到目標位置時，步進電機減速運行，經過5檔階梯減速50r/s40r/s30r/s20r/s 10r/s0r/s最后準確的停在目標位置上，而不會發(fā)生過沖現象。定位結束后在LCD液晶顯示屏幕上顯示 “Stopping…” 。并且通過計算定位過程中的各個速度段的時間累積和來確定總的定位步數，達到準確定位的目的，并且在定位的執(zhí)行過程中鎖定了其他的加減速等按鍵，確保了定位過程的正確執(zhí)行。5 仿真過程KeilC與Proteus連接仿真調試[8]Proteus里加載可執(zhí)行文件，左鍵雙擊AT89C52原理圖，點擊加載可執(zhí)行文件“”。單擊仿真運行開始按鈕，我們能清楚地觀察到每一個引腳的電頻變化，紅色代表高電頻，藍色代表低電頻。 定位加速過程 正轉加速 反轉減速 定位結束過程總 結步進電動機是一種將脈沖信號變換成相應的角位移(或線位移)的電磁裝置，是一種特殊的電動機。由于其精確性以及其良好的性能在實際當中得到了廣泛的應用。本文介紹了以51系列單片機AT89C51為控制核心所設計的步進電機控制系統，從系統的硬件電路以及軟件的設計方面實現了對步進電機的控制。本文首先對步進電機進行了概述，然后就控制系統中芯片的選取做了詳細的說明，本設計選擇用L298N作為接口驅動芯片，用LM016L做顯示芯片，在Proteus上設計出控制系統的硬件連接電路，并根據實情況考慮了電磁隔離和繞組的導通續(xù)流等。在硬件設計的基礎上設計了系統運行過程的程序流程圖并用C程序設計出控制系統的控制程序，并用Keil進行調試，然后在Proteus上進行仿真，實現了本次設計所需的各種功能。系統中采用并行控制,用單片機接口線直接去控制步進電機各相驅動線路。鍵盤作為一個外部中斷源,設置了步進電機正轉、反轉、加減速、停止等功能,采用中斷方法來調用中斷服務程序,完成對步進電機的最佳控制,顯示器及時顯示正轉、反轉速度等狀態(tài)，并且用定時器控制定位過程，在定位過程中簡單設置了加減速過程的模擬階梯曲線，來控制加減速的整個過程。該設計的唯一不足是固化的加減速過程中的加減速時間，不能通用于各種不同的加速度控制系統，且在定位過程中由于脈沖漏發(fā)等出現小偏差時候不能進行檢測，所以還有待進一步的將該系統完善成為具有傳感器位置檢測的閉環(huán)控制系統。用軟件代替環(huán)形分配器,通過對單片機的設定,用同一種電路實現了多相步進電機的控制和驅動,大大提高了接口電路的靈活性和通用性。本次設計雖然只是實現單一功能的應用，但是它可以作為一種通用模塊應用，通過改變并行輸出口可以滿足多種不同的相數的步進電機控制，改變模擬階梯曲線的參數可以滿足多種不同應用條件下的定位。隨著微電子和計算機技術的發(fā)展，步進電機的需求量與日俱增，在各個國民經濟領域中發(fā)揮這不可替代的作用。致 謝這次的課程設計終于順利完成了，在設計中遇到了很多問題，在理解及設計課題過程中得到老師的細心指導，得到很多實用的知識，在此我表示感謝！同時，對給過我?guī)椭乃型瑢W和各位指導老師再次表示衷心的感謝參考文獻[1][M].南開大學出版社,2010年版[2][M].北京：中國計量出版社,2009年版.[3]宋家友,[M].哈爾濱：哈爾濱工程大學出版社,2011年版.[4]王質樸,[M].北京：北京理工大學出版社,2009年版.[5]邱關源,[M]：高等教育出版社,2006年6月版. [6]孫建明,[M].北京：清華大學出版社,2005年10月版[7] [M].北京：科學出版社，[8] 林庭雙，柯常志. 等protel DXP 電子電路設計精彩范例[M].北京：機械工業(yè)出版社，[9][M].北京:北京航空航天出版社,.
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