【正文】
⑵ 永 磁 式 步 進(jìn) 電 動(dòng) 機(jī) ( Permanent mag簡(jiǎn) 稱 PM) 定 子 磁 極 上 裝 有 兩 相 或 多 相控 制 繞 組 , 轉(zhuǎn) 子 由 一 對(duì) 或 多 對(duì) 極 的 星 形 永 久 磁 鐵 制 成 。 轉(zhuǎn) 子 上 沒 有 控 制 繞 組 , 是 一 個(gè) 帶 齒 的 鐵 心 , 通 過(guò) 磁 阻 轉(zhuǎn) 矩 使 轉(zhuǎn) 子 旋 轉(zhuǎn) 。⑴ 磁 阻 式 步 進(jìn) 電 動(dòng) 機(jī) ( Variable Reluctance簡(jiǎn) 稱 VR) 也 叫 做 反 應(yīng) 式 步 進(jìn) 電 動(dòng) 機(jī) 。 由 于 計(jì) 算 機(jī) 控 制 系 統(tǒng) 屬 于 數(shù) 字 控 制 系 統(tǒng) , 而 步 進(jìn) 電 機(jī) 可 以 直 接 利 用 數(shù)字 信 號(hào) , 并 且 沒 有 累 積 誤 差 , 所 以 用 計(jì) 算 機(jī) 很 容 易 實(shí) 現(xiàn) 步 進(jìn) 電 動(dòng) 機(jī) 的 開 環(huán) 數(shù) 字 控 制 。 輸 入 電 機(jī) 的 脈 沖 數(shù) 和 頻 率 一 旦 發(fā) 生 變 化 ,轉(zhuǎn) 子 的 轉(zhuǎn) 角 和 轉(zhuǎn) 速 也 相 應(yīng) 的 變 化 。第 2 章 步進(jìn)電動(dòng)機(jī) 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)述 步 進(jìn) 電 動(dòng) 機(jī) 是 一 種 執(zhí) 行 元 件 , 它 能 將 電 脈 沖 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 化 為 角 位 移 或 線 位 移 , 每 施]4[加 一 個(gè) 脈 沖 信 號(hào) , 它 就 前 進(jìn) 一 個(gè) 角 度 , 這 個(gè) 角 度 成 為 步 距 角 。 近 年 來(lái) , 單 片 機(jī) 發(fā) 展 迅 速 , 并 且 開 始在 多 個(gè) 領(lǐng) 域 得 到 廣 泛 應(yīng) 用 。 利 用 AT89C51 單 片 機(jī) 實(shí) 現(xiàn) 對(duì) 步 進(jìn) 電動(dòng) 機(jī) 的 旋 轉(zhuǎn) 控 制 , 然 后 通 過(guò) 軸 連 接 帶 動(dòng) 風(fēng) 扇 葉 片 旋 轉(zhuǎn) 。 本文主要內(nèi)容本 設(shè) 計(jì) 想 要 完 成 的 是 步 進(jìn) 電 動(dòng) 機(jī) 帶 動(dòng) 葉 片 旋 轉(zhuǎn) , 即 模 擬 風(fēng) 扇 轉(zhuǎn) 動(dòng) 。計(jì) 算 機(jī) 控 制 技 術(shù) 的 發(fā) 展 大 致 經(jīng) 歷 了 試 驗(yàn) 階 段 、 實(shí) 用 普 及 階 段 、 和 分 級(jí) 控 制 這 三 個(gè) 階 段 。 生產(chǎn) 過(guò) 程 則 有 以 下 幾 部 分 構(gòu) 成 : 測(cè) 量 變 送 、 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu) 、 被 控 對(duì) 象 、 電 氣 開 關(guān) 等 。計(jì) 算 機(jī) ( 工 業(yè) 控 制 機(jī) ) 和 生 產(chǎn) 過(guò) 程 構(gòu) 成 了 計(jì) 算 機(jī) 控 制 系 統(tǒng) 的 兩 大 部 分 。 在 過(guò) 去 的 幾 十 年 里 , 計(jì) 算 機(jī) 技 術(shù) 發(fā) 展 迅 猛 。 在 現(xiàn) 代 工 業(yè) 、 現(xiàn) 代 農(nóng) 業(yè) 、 現(xiàn) 代 國(guó) 防 、 交 通 運(yùn) 輸 和 日 常 生活 中 得 到 了 廣 泛 的 應(yīng) 用 。 隨 著 社 會(huì) 的 發(fā) 展 , 工 業(yè) 生 產(chǎn) 的 自 動(dòng) 化 程 度 不 斷 地 提 高 ,控 制 電 機(jī) 的 需 求 越 來(lái) 越 大 , 所 以 電 機(jī) 的 運(yùn) 動(dòng) 控 制 系 統(tǒng) 顯 得 越 發(fā) 的 重 要 。 電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)概述電 機(jī) 是 一 種 能 量 轉(zhuǎn) 換 的 機(jī) 械 , 它 在 電 能 的 生 產(chǎn) 、 變 換 、 傳 輸 、 使 用 過(guò) 程 中 起 著 十分 重 要 的 作 用 。 它 對(duì) 被 控 量進(jìn) 行 控 制 , 通 過(guò) 電 動(dòng) 機(jī) 將 電 能 轉(zhuǎn) 化 為 機(jī) 械 能 , 實(shí) 現(xiàn) 運(yùn) 動(dòng) 控 制 的 運(yùn) 動(dòng) 要 求 。 它 能 使 各 種 工 作 機(jī) 械 按 人 們 所 預(yù) 期 的 運(yùn) 動(dòng) 軌 跡 和 規(guī) 定 的 運(yùn) 動(dòng) 參 數(shù) 進(jìn) 行 運(yùn) 動(dòng) 。關(guān) 鍵 詞 : 步 進(jìn) 電 動(dòng) 機(jī) ; 單 片 機(jī) ; 運(yùn) 動(dòng) 控 制 系 統(tǒng) ; 驅(qū) 動(dòng) 電 路 ; 按 鍵 電 路 ; 顯 示 電 路Abstract: Stepping motors is an actuator that can turn electrical impulses signal into angular displacement or line of displacement. It has a series of advantages, for example simple in structure, convenient in control, reliable and so on, often used in some simple numerical control system. Single chip puter is the main part of the focus on a single chip circuit chip, small volume, low cost, use agile, easy to control the position of all kinds of intelligent equipment and instruments. SCM bine with the stepping motor can realize accurate control in speed and position. By learning the principle of stepping motor and MCU, and putting forward a stepping motor movement’s control system that based on the AT89C51. System designs stepping motor’s driver circuit, show circuit and control circuit’s hardware system such as buttons, connecting with the single chip microputer software programming, through the key to realize the stepping motor control of movement. The stepping motor drives blade rotation axis, simulate fan inversion, turning, slow, accelerate, and stop.Keywords: stepping motor; singlechip microputer; motion control system; drive circuit; key circuit; show circuit第 1 章 緒論 運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的概述運(yùn) 動(dòng) 控 制 系 統(tǒng) 主 要 研 究 工 作 機(jī) 械 的 位 移 、 轉(zhuǎn) 矩 、 速 度 等 方 面 的 理 論 和 技 術(shù) 問(wèn) 題 。 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 了 步 進(jìn) 電 機(jī) 的 驅(qū) 動(dòng) 電 路 , 顯 示 電 路 和 按 鍵 控 制 電 路 等 硬 件 系 統(tǒng) ,并 結(jié) 合 單 片 機(jī) 的 軟 件 編 程 , 通 過(guò) 按 鍵 實(shí) 現(xiàn) 了 對(duì) 步 進(jìn) 電 動(dòng) 機(jī) 運(yùn) 動(dòng) 的 控 制 。單 片 機(jī) 可 以 與 步 進(jìn) 電 動(dòng) 機(jī) 結(jié) 合 起 來(lái) 進(jìn) 行 精 確 的 速 度 及 位 置 控 制 。 它具 有 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 , 控 制 方 便 , 工 作 可 靠 等 一 系 列 優(yōu) 點(diǎn) , 經(jīng) 常 應(yīng) 用 在 一 些 簡(jiǎn) 易 數(shù) 控 系 統(tǒng) 中 。 hardware approach is to rely on the internal microcontroller timer to achieve, in each time into the timer interrupt, the change from time to time constants, and thus speed up time to pulse frequency gradually increased, when slowing down to make pulse frequency gradually decreases This method take up CPU time, less can be achieved in a variety of MCU is a more practical method of speed control.Determination of Control A result of this the design requirements, selection of threephase threebeat stepping motor, use 89C51 microcontroller as a controller. Select the used 8279 to drive the display and keyboard. Use 8713 as the stepper motor driver chip through the optical coupling to drive a stepper motor. And then because of stepper motor coaxial optical encoder as a feedback ponent, and to the signal fed back by the CPU processing, then displayed by the monitor. However, the speed value from the keyboard input through the display to show the terrible, the strengths of two rows of subdesign to show a row to show a row of a given speed to show the actual speed. Microcontroller Selection The design for CPU use 89C5l as a stepper motor control chip. 89C5139。s stepper motors have been widely used in require high positioning accuracy, high deposition performance, high responsiveness, reliability and other flexible and highly controlled mechanical systems. Required in the production process automation, save manpower resources, efficient machines, we can easily find traces of stepper motors, in particular, to focus attention on the speed, position control, operation of the Directive requires precise movements and flexible stepper motor controlled by occasion the most. Stepper motor as the actuator is a mechanical and electrical integration, one of the key products, widely used in a variety of automatic control systems. With the development of microelectronics and puter technology, increasing demand for stepper motors, has applications in various economic fields.Stepping motors is an actuator that can turn electrical impulses signal into angular displacement or line of displacement. Stepper motor can be driven directly from a digital signal, use very convenient. General motors are continuous rotation, while the stepper motors there are two kinds of location and operation of the basic state, when a pulse input when the stepper motor rotating step by step, each to give it a pulse signal, it turned a certain angle. Stepper motor angular displacement volume and the number of strictly proportional to the input pulse in time with the input pulse synchronization, as long as the control input the number of pulses, frequency and electrical power windings of the phase sequence, can get the corner speed and direction of rotation. In the absence of pulse input, in the windings i