步進(jìn)式攪拌機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)—測(cè)速模塊設(shè)計(jì)說明書-wenkub.com
2025-08-12 12:04 本頁面
【正文】 在本設(shè)計(jì)中作為電機(jī)正常工作比較重要的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，本設(shè)計(jì)中是采用驅(qū)動(dòng)芯片 ULN2020 及其外圍電路來實(shí)現(xiàn)的，其特點(diǎn)是成本低，可靠性高，出現(xiàn)問題容易維護(hù)，實(shí)現(xiàn)相對(duì)容易等特點(diǎn)。 圖 系統(tǒng)初始化流程圖 智能儀表綜合訓(xùn)練設(shè)計(jì) 報(bào)告 16 按鍵子程序 圖 是電機(jī)增速和減速的子程序框圖 圖 增速減速子程序 系統(tǒng)中檢測(cè)部分通過在電機(jī)的軸上連一個(gè)碼盤，碼盤均勻的打有孔，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候，傳感器的接受管就會(huì)不停的處于通、斷的狀態(tài)，從而在輸出口輸出不斷變化的高低電平，將輸出接到單片機(jī)的 T1口， T1 設(shè)置為計(jì)數(shù)，每來一個(gè)下 降沿（檢測(cè)到一個(gè)孔），計(jì)數(shù)值就累加一次。 程序流程圖的設(shè)計(jì)遵循自頂向下的原則，即從主體遂逐步細(xì)分到每一個(gè)模塊的流程。 本設(shè)計(jì)中使用的是 1602 液晶模塊。 RW 也是很多液晶上都有的引腳 是讀寫選擇端 該腳電平為高是表示要對(duì)液晶進(jìn)行讀操作；為低時(shí)表示要進(jìn)行寫操作。通常單片機(jī)驅(qū)動(dòng) ULN2020 時(shí)，上拉 2K 的電阻較為合適，同時(shí)， 智能儀表綜合訓(xùn)練設(shè)計(jì) 報(bào)告 11 COM 引腳應(yīng)該懸空或接電源。它是雙列 16 腳封裝 ,NPN 晶體管矩陣 ,最大驅(qū)動(dòng)電壓 =50V,電流 =500mA,輸入電壓 =5V,適用于 TTL COMS,由達(dá)林頓管組成驅(qū)動(dòng)電路。 2個(gè) 16 位定時(shí)／計(jì)數(shù)器 全靜態(tài)操作： 0Hz－ 24MHz 智能儀表綜合訓(xùn)練設(shè)計(jì) 報(bào)告 10 主要性能參數(shù)： 數(shù)碼管顯示模塊 數(shù)碼管顯示模塊就主要是顯示電機(jī)轉(zhuǎn)速，電機(jī)轉(zhuǎn)向，和通過電機(jī)的電流等系統(tǒng)的 智能儀表綜合訓(xùn)練設(shè)計(jì) 報(bào)告 7 實(shí)時(shí)信息。具體框圖如圖 智能儀表綜合訓(xùn)練設(shè)計(jì) 報(bào)告 6 圖 系統(tǒng)總體框圖 單片機(jī)最小系統(tǒng) 單片機(jī)最小系統(tǒng)作為整個(gè)系統(tǒng)的控制核心，它主要負(fù)責(zé)產(chǎn)生控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的脈沖，通過單片機(jī)的軟件編程代替環(huán)形脈沖分配器輸出控制步進(jìn)電機(jī)的脈沖信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度大小與單片機(jī)輸出的脈沖數(shù)成正比步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度與輸出的脈沖頻率成正比，而步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的的方向與輸出的脈沖順序有關(guān)。比較靈活，適合復(fù)雜判斷和運(yùn)算。 開發(fā)軟件的選擇 方案一：匯編語言。 方案二：采用 光電開關(guān)。 轉(zhuǎn)速信號(hào)采集方案 方案一： 光碼盤測(cè)速方法是通過測(cè)出轉(zhuǎn)速信號(hào)的頻率或周期來測(cè)量轉(zhuǎn)速的一種無接觸測(cè)速發(fā)。 方案二：使用 ULN2020 做驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，調(diào)試方便，而且芯片很容易購買，可靠性強(qiáng)。 綜合分析，本系統(tǒng)采用 AT89C51 單片機(jī)，方便了程序的調(diào)試和運(yùn)行。上世紀(jì) 80年代以后，由于廉價(jià)的微型計(jì)算機(jī)以多功能的姿態(tài)出現(xiàn)，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的控制方式變得更加靈活多樣。雖然步進(jìn)電機(jī)已被廣泛地應(yīng)用，但步進(jìn)電機(jī)并不能象普通的直流電機(jī)， 交流電機(jī) 在常規(guī)下使用。至 80 年代中期以來，由于步進(jìn)電機(jī)精確模型做了大量研究工作，各種混合式步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器作為產(chǎn)品廣泛利用。我國在文化大革命中開始大量生產(chǎn)和應(yīng)用步進(jìn)電機(jī)，例如江蘇、浙江、北京、南京、四川等各地都有投入生產(chǎn)，而且都在各行業(yè)使用，其中的驅(qū)動(dòng)電路所有半導(dǎo)體器件都是完全國產(chǎn)化的，當(dāng)時(shí)是全分立元器件構(gòu)成的邏輯運(yùn)算電路，還有電容耦合輸入的計(jì)數(shù)器，觸發(fā)器，環(huán)形分配器。到 20世紀(jì) 60 年 代后期，在步進(jìn)電機(jī)本體方面隨著永磁材料的發(fā)展，各種實(shí)用性步進(jìn)電機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。單片機(jī)控制的步進(jìn)電機(jī)廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)控制、數(shù)控機(jī)床、組合機(jī)床、機(jī)器人、計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備、照相機(jī)，大型望遠(yuǎn)鏡，衛(wèi)星天線定位系統(tǒng)等等。 6. 步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，易于啟停，正反轉(zhuǎn)及變速。在它的作用下，電機(jī)隨頻率（或速度）的增大而相電流減小，從而導(dǎo)致力矩下降。 2. 步進(jìn)電機(jī)外表不允許較高的溫度。這一線性關(guān)系的存在，加上步進(jìn)電機(jī)只有周期性的誤差而無累積誤差等特點(diǎn)。 關(guān)鍵詞 : 步進(jìn)電機(jī)，單片機(jī)，正反轉(zhuǎn)控制，加減速控制 智能儀表綜合訓(xùn)練設(shè)計(jì) 報(bào)告 II 目 錄 摘 要 .................................................................................................................................... I 目 錄 ................................................................................................................................... II 第一章 緒論 ....................................................................................................................... 1 步進(jìn)電機(jī)的概念 ..................................................................................................... 1 步進(jìn)電機(jī)的特點(diǎn) .................................................................................................. 1 步進(jìn)電機(jī)及其發(fā)展 .............................................................................................. 2 步進(jìn)電機(jī)在我國的發(fā)展應(yīng)用及前景 .................................................................... 3 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù) ...................................................................................... 3 第 2章總體設(shè)計(jì)方案 .......................................................
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