(中南大學(xué))步進(jìn)電機(jī)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-展示頁(yè)
2025-07-04 04:51本頁(yè)面
【正文】 延時(shí)子程序啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換讀取A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果判斷檔位，給CX賦不同的值 延時(shí)返回調(diào)用處開(kāi)始設(shè)定8255工作方式為C口輸入，B口輸出判斷電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)讀取負(fù)步進(jìn)碼1，驅(qū)動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn)延時(shí)子程序 讀取正步進(jìn)碼1，驅(qū)動(dòng)電機(jī)正轉(zhuǎn)第四章 硬件設(shè)計(jì) 硬件設(shè)計(jì)概要用Intel的8086作為控制芯片，配合其他接口電路及配套的芯片組成步進(jìn)電機(jī)變頻調(diào)速方向及角度控制電路。(參見(jiàn)DVCCDJ4電機(jī)控制機(jī)電一體實(shí)驗(yàn)儀使用說(shuō)明書(shū)) 第三章 總體設(shè)計(jì)方案 設(shè)計(jì)思想本設(shè)計(jì)利用CPU控制8255輸出步進(jìn)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，0809芯片采集模擬量并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)送CPU進(jìn)行處理，CPU將該數(shù)字信號(hào)作為8255輸出步進(jìn)信號(hào)間隔時(shí)間的量值，以此改變步進(jìn)信號(hào)的頻率，進(jìn)而達(dá)到控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。從而實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)變頻啟動(dòng)和調(diào)速控制。通過(guò)8255輸出控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的變頻加速啟動(dòng)和角度。電機(jī)無(wú)法從靜止?fàn)顟B(tài)瞬間加速到正常工作轉(zhuǎn)速。學(xué)會(huì)編制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)程序的軟件設(shè)計(jì)方法。為了使微機(jī)應(yīng)用課程設(shè)計(jì)目標(biāo)更明確，要求更具體，學(xué)生收獲更大，老師特編寫(xiě)了課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，我根據(jù)個(gè)人的愛(ài)好任選其中一個(gè)課題，獨(dú)立完成課題，寫(xiě)出課程的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，設(shè)計(jì)出電路原理圖，說(shuō)明工作原理，畫(huà)出電路板圖，編寫(xiě)程序及程序流程圖。 課程在教學(xué)計(jì)劃中的地位和作用《微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與綜合實(shí)驗(yàn)》課程是測(cè)控技術(shù)與儀器專(zhuān)業(yè)本科生必修的一門(mén)基礎(chǔ)實(shí)踐課程。計(jì)算機(jī)科學(xué)在應(yīng)用上得到飛速發(fā)展，因此，學(xué)習(xí)這方面的知識(shí)必須緊密聯(lián)系實(shí)際，掌握這方面的知識(shí)更要強(qiáng)調(diào)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。中南大學(xué)步進(jìn)電機(jī)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)目 錄第一章 微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)的目的意義 1 設(shè)計(jì)目的 1 課程在教學(xué)計(jì)劃中的地位和作用 2第二章 步進(jìn)電機(jī)變頻調(diào)速方向及角度控制設(shè)計(jì)任務(wù) 3 設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求 3 課程設(shè)計(jì)的要求 4第三章 總體設(shè)計(jì)方案 5 設(shè)計(jì)思想 5 總體設(shè)計(jì)流程圖 6第四章 硬件設(shè)計(jì) 7 硬件設(shè)計(jì)概要 7 所用到的芯片及其各自功能說(shuō)明 7 硬件電路設(shè)計(jì)系統(tǒng)原理圖及其說(shuō)明 11第五章 軟件設(shè)計(jì) 13 流程圖及其說(shuō)明 13 軟件系統(tǒng)的使用說(shuō)明 16 源程序及其說(shuō)明 18第六章 系統(tǒng)調(diào)試與使用 20 系統(tǒng)調(diào)試 20 使用說(shuō)明 22第七章 收獲、體會(huì) 23參考文獻(xiàn) 32 第一章 微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)的目的意義 設(shè)計(jì)目的通過(guò)課程設(shè)計(jì)進(jìn)一步鍛煉我在微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用方面的實(shí)際工作能力。本課程設(shè)計(jì)主要有以下幾個(gè)目的： 掌握步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)方法； 掌握步進(jìn)電動(dòng)機(jī)變頻啟動(dòng)的控制技術(shù)； 學(xué)會(huì)編制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)程序的軟件設(shè)計(jì)方法。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生對(duì)微機(jī)系統(tǒng)有一個(gè)全面的了解，掌握常規(guī)芯片的使用方法，掌握簡(jiǎn)單微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)軟硬件的設(shè)計(jì)方法。第二章 步進(jìn)電機(jī)變頻調(diào)速方向及角度控制設(shè)計(jì)任務(wù) 設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求掌握步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)方法和步進(jìn)電動(dòng)機(jī)變頻啟動(dòng)的控制技術(shù)。由于步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，通常系統(tǒng)慣性及負(fù)載的影響，啟動(dòng)力矩較大。為了防止步進(jìn)電機(jī)失步，在實(shí)際系統(tǒng)中必須采用變頻啟動(dòng)的方法：電機(jī)低速啟動(dòng)，獲得較大的力矩，再通過(guò)增加驅(qū)動(dòng)脈沖的頻率，使電機(jī)逐步加速到正常工作轉(zhuǎn)速。并用A/D0809輸入轉(zhuǎn)換為數(shù)字量（00H～FFH），作為步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)頻率的控制量。 課程設(shè)計(jì)的要求設(shè)計(jì)出電路原理圖，說(shuō)明工作原理，編寫(xiě)程序及程序流程圖。同時(shí)8255的C口還接受來(lái)自開(kāi)關(guān)元件的正負(fù)信號(hào)，用以判斷并改變步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。主要用到8255串行通行芯片、AD0809模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片、74LS02四2輸入或非門(mén)、74LS393雙 4 位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。詳見(jiàn)各個(gè)芯片的介紹。不久，Intel 8088就推出了，擁有一個(gè)外部的8位數(shù)據(jù)總線(xiàn)，允許便宜的芯片用途?？偩€(xiàn)界面單元(Bus Interface Unit)透過(guò)6字節(jié)預(yù)存(prefecth) 的隊(duì)列(queue)喂指令給執(zhí)行單元(Execution Unit)，所以取指令和執(zhí)行是同步的，8086 CPU有20條地址線(xiàn)，可直接尋址1MB的存儲(chǔ)空間，每一個(gè)存儲(chǔ)單元可以存放一個(gè)字節(jié)（8位）二進(jìn)制信息?！ ntel 8086擁有四個(gè)16位的通用寄存器，也能夠當(dāng)作八個(gè)8位寄存器來(lái)存取，以及四個(gè)16位索引寄存器(包含了堆棧指標(biāo))。它提供64K 8 位元的輸出輸入(或32K 16 位元)，以及固定的向量中斷。運(yùn)算結(jié)果會(huì)儲(chǔ)存在操作數(shù)中的一個(gè)。區(qū)段寄存器可以讓 CPU 利用特殊的方式存取1 MB內(nèi)存
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