【正文】 只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù),而不受負(fù)載變化的影響,電機(jī)則轉(zhuǎn)過一個(gè)步距角,同時(shí)步進(jìn)電機(jī)只有周期性的無累積誤差,精度高。因此,當(dāng)它轉(zhuǎn)一圈后,沒有累計(jì)誤差,具有良好的跟隨性。 3）步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)快,易于啟停、正反轉(zhuǎn)及變速。 5）步進(jìn)電機(jī)只能通過脈沖電源供電才能運(yùn)行,不能直接使用交流電源和直流電源。 步進(jìn)電機(jī)具有和機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點(diǎn), 圖220是四相六線制步進(jìn)電機(jī)原理圖,這類步進(jìn)電機(jī)既可作為四相電機(jī)使用,也可以做為兩相電機(jī)使用,使用靈活,因此應(yīng)用廣泛。,在整步方式下,步進(jìn)電機(jī)每接收一個(gè)脈沖,旋轉(zhuǎn)一周,則需要200個(gè)脈沖,在半步方式下,步進(jìn)電機(jī)每接收一個(gè)脈沖,旋轉(zhuǎn)一周,則需要400個(gè)脈沖。步進(jìn)電機(jī)在低頻工作時(shí),會(huì)有振動(dòng)大、噪聲大的缺點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)細(xì)分方式有多種方法,最常用的是脈寬調(diào)制式斬波驅(qū)動(dòng)方式,大多數(shù)專用的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片都采用這種驅(qū)動(dòng)方式,TA8435就是其中一種芯片。本系統(tǒng)的工作原理是：先用AD芯片采集電位器的模擬量作為輸入角度值，然后使用STC89C52RC單片機(jī)處理AD芯片轉(zhuǎn)換的數(shù)字量，接著用這些數(shù)字量來控制步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片TA8435,最后由TA8435來控制步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)角度。圖31 軟件流程圖 AD芯片程序AD程序用于旋轉(zhuǎn)角度的模擬量輸入，首先AD片選信號(hào)鎖存器的鎖存端再向AD寫入端寫入數(shù)據(jù)啟動(dòng)AD轉(zhuǎn)換，然后關(guān)閉AD片選信號(hào)鎖存器的鎖存端等待一段時(shí)間，接著再打開AD片選信號(hào)鎖存器的鎖存端來讀取串口數(shù)據(jù)其，最后讀完數(shù)據(jù)之后關(guān)閉AD片選信號(hào)鎖存器的鎖存端。 init()。 //選通ADCS adwr=1。 //AD寫入（啟動(dòng)AD轉(zhuǎn)換） adwr=1。 //關(guān)閉ADCS delay(20)。a0。 } //送去顯示各位。 //讀取P1口之前先給其寫全1 csad=0。 //AD讀使能 adval=P1。 csad=1。 d2=0。 } } 1602液晶程序液晶主要用于輸入旋轉(zhuǎn)角度的顯示，根據(jù)寫命令時(shí)序圖與寫數(shù)據(jù)時(shí)序圖寫出寫命令函數(shù)和寫數(shù)據(jù)函數(shù)，然后寫初始化程序，根據(jù)液晶的說明書寫出自己所需要的初始化設(shè)置。 rs=0。 delay(10)。 delay(10)。 }void write_date(uchar date) //寫數(shù)據(jù)函數(shù) { P0=date。 lcden=0。 lcden=1。 lcden=0。 //顯示模式設(shè)置 delay(20)。 //顯示光標(biāo)設(shè)計(jì) delay(20)。 //數(shù)據(jù)控制 delay(20)。 //數(shù)據(jù)指針設(shè)置 delay(20)。 init()。 //顯示字符位置 delay(20)。a9。 delay(20)。 //顯示字符位置 delay(50)。a13。 delay(40)。a16。 //顯示字符位置 delay1(200)。 } TA8435芯片程序TA8435芯片主要用于步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度控制，TA8435芯片的控制其實(shí)就是一個(gè)定時(shí)器中斷的程序，計(jì)算出自己所需要的旋轉(zhuǎn)頻率，然后設(shè)置相應(yīng)的定時(shí)器中斷，進(jìn)入定時(shí)器中斷之后對(duì)CK端進(jìn)行取反，步進(jìn)電機(jī)就會(huì)按照當(dāng)初所設(shè)定的頻率進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。sbit cw=P2^1。unsigned int j。 TL0=(6553650000)%256。 j++。 //時(shí)鐘輸入端賦值 cw=0。 //打開使能 j=0。 TH0=(6553650000)/256。 EA=1。 TR0=1。 } E2PROM芯片程序E2PROM主要用于輸入角度值的斷電保存，AT24C02是一款I(lǐng)2C總線的E2PROM。它只有兩根雙向信號(hào)線。其主要程序部分如下所示：void delay1(unsigned char x){ unsigned int i。ix。 。 。 flash()。 flash()。 flash()。 flash()。 flash()。 flash()。 flash()。 flash()。 flash()。 temp=j。i8。 scl=0。 sda=CY。 scl=1。} scl=0。 sda=1。}unsigned char readx() //讀一個(gè)字節(jié){ unsigned char i,j,k=0。 flash()。 for (i=0。i++) { flash()。 flash()。 else j=0。 scl=0。 return(k)。 scl=1。 while ((sda==1)amp。(i255))i++。 flash()。 start()。 clock()。 clock()。 writex(0xa1)。 i=readx()。 delay1(10)。}//////向24c02的address地址中寫入一字節(jié)數(shù)據(jù)info/////void x24c08_write(unsigned char address,unsigned char info){ EA=0。 writex(0xa0)。 writex(address)。 writex(info)。 stop()。 delay1(50)。 //對(duì)TH0 TL0賦值TL0=(6553650000)%256。 //每過250ust tt加一if(tt==20) //計(jì)滿20次（1秒）時(shí) { tt=0。 write=1。} }}void main(){unsigned char i。TMOD=0x01。 EA=1。 //初始化24C08sec=x24c08_read(2)。 //對(duì)TH0 TL0賦值TL0=(6553650000)%256。 //開始計(jì)時(shí)while(1){ i=10。 } if(write==1) //判斷計(jì)時(shí)器是否計(jì)時(shí)一秒 { write=0。 //在24c08的地址2中寫入數(shù)據(jù)sec } } } 本章小結(jié)本章主要為系統(tǒng)的軟件部分，由AD采集程序、1602液晶驅(qū)動(dòng)程序、TA8435驅(qū)動(dòng)程序、E2PROM程序等部分組成。第四章 系統(tǒng)的安裝與調(diào)試 系統(tǒng)硬件的安裝與調(diào)試系統(tǒng)硬件的安裝和調(diào)試也是一個(gè)非常重要的內(nèi)容，下面從兩個(gè)方面介紹硬件的安裝和調(diào)試的內(nèi)容。旋阻用于模擬量的輸入，AD芯片用于模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，MAX232與串口座用于程序的下載，STC單片機(jī)用于系統(tǒng)的主控，EEPROM用于數(shù)值的斷電保存。如果想讓風(fēng)扇按照上次斷電前的搖頭角度和搖頭速度啟動(dòng)，操作是方法：按下1號(hào)啟動(dòng)按鈕，就可以按照斷電前的搖頭角度和速度參數(shù)旋轉(zhuǎn)，想停止的時(shí)候按下4號(hào)按鈕。 系統(tǒng)硬件的調(diào)試現(xiàn)象：程序無法進(jìn)行下載分析：元器件全部換過之后發(fā)現(xiàn)仍然無法下載程序，網(wǎng)上重新查找MAX232芯片資料之后發(fā)現(xiàn)兩份資料的接受與發(fā)送兩管角的接法不一樣?，F(xiàn)象：1602液晶無字符顯示，背光正常。解決辦法：將10K旋阻重新接在液晶上面，然后調(diào)節(jié)旋阻，液晶顯示正常。分析：128的二進(jìn)制碼為1000 000，1的二進(jìn)制碼為0000 0001。解決辦法：將AD的并口數(shù)據(jù)全部反接，AD轉(zhuǎn)換后正常顯示。用過匯編語言后再使用C來開發(fā)，體會(huì)更加深刻。另外重要的一點(diǎn)，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會(huì)到Keil C51生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。下面詳細(xì)介紹Keil C51開發(fā)系統(tǒng)各部分功能和使用。開發(fā)人員可用IDE本身或其它編輯器編輯C或匯編源文件。目標(biāo)文件可由LIB51創(chuàng)建生成庫文件，也可以與庫文件一起經(jīng)L51連接定位生成絕對(duì)目標(biāo)文件(.ABS)。 系統(tǒng)軟件程序的調(diào)試在編好軟件程序進(jìn)行調(diào)試的時(shí)候，我遇到了很多的問題，給我印象最深的是液晶液晶顯示部分和TA8435芯片控制電機(jī)的問題。解決辦法：在網(wǎng)上下載英文版的芯片資料，然后改寫延時(shí)子程序，液晶顯示正常。分析：這款步進(jìn)電機(jī)有多種細(xì)分控制，我選擇的實(shí)1/8細(xì)分控制。當(dāng)然，在軟件調(diào)試中還遇到很多其他的問題，比如，開始的時(shí)候AD芯片的顯示也不正常，輸入模擬量，轉(zhuǎn)化出來的數(shù)字量和模擬量無對(duì)應(yīng)關(guān)系，最后發(fā)現(xiàn)是AD芯片的一根線接錯(cuò)了，把它改過來AD轉(zhuǎn)換前的模擬量和數(shù)字量就對(duì)應(yīng)了。從最初遇到問題到最后調(diào)試成功，我覺得最關(guān)鍵的解決的方法是：認(rèn)真仔細(xì)的分析故障原因，多查資料，多向有經(jīng)驗(yàn)的人，多向指定老師詢問，最后總能找到解決的辦法。在硬件的問題中，AD芯片和串口下載這連個(gè)問題最棘手。在軟件問題中，我覺得步進(jìn)電機(jī)芯片的軟件調(diào)試最棘手，通過多次閱讀步進(jìn)電機(jī)的芯片資料之后也順利的解決了。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)綜合應(yīng)用了電工電子，單片機(jī)編程等方面的知識(shí)，主要完成的工作包括：電路板的硬件設(shè)計(jì)，單片機(jī)編程，A/D芯片使用，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，液晶使用等方面的知識(shí)。但是也存在一些不足。這次的設(shè)計(jì)雖然是智能搖頭電風(fēng)扇的設(shè)計(jì)，但是這種控制風(fēng)扇搖頭角度和速度的方法，在我們的生活中還能有更廣泛的應(yīng)用，比如在原來固定的太陽能采光板上，加上感光傳感器，在感光傳感器的信號(hào)控制下，由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)跟蹤太陽采光，即可做成太陽能采光板的跟蹤采光系統(tǒng)，園林的智能灌溉系統(tǒng)可以由步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)噴水龍頭以擴(kuò)大澆水范圍、攝像頭的智能監(jiān)控系統(tǒng)可以使用步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)攝像頭以擴(kuò)大監(jiān)控范圍等等……通過這次智能搖頭風(fēng)扇的設(shè)計(jì)，使我認(rèn)識(shí)到單片機(jī)的重要性，特別是在電氣自動(dòng)化控制的現(xiàn)代社會(huì)尤其重要。由此可見單片機(jī)對(duì)于我們有多么的重要，所以我們應(yīng)該盡自己的努力把它給學(xué)好。在這次設(shè)計(jì)過程中，使我不僅在實(shí)際操作，并且在理論水平上有了很大的提高。遇到困難要及時(shí)的老師的幫助。我會(huì)一步一個(gè)腳印，踏踏實(shí)實(shí)的向我的目標(biāo)挺進(jìn)。在對(duì)本課題的設(shè)計(jì)以及論文編寫過程中，金老師與汪老師給予充分正確的指導(dǎo)。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我深刻地認(rèn)識(shí)到學(xué)好專業(yè)知識(shí)的重要性，也理解了理論聯(lián)系實(shí)際的含義，并且檢驗(yàn)了大學(xué)三年的學(xué)習(xí)成果。雖然我在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中覺得自己有了質(zhì)的飛躍，但是還需在以后的工作和學(xué)習(xí)中繼續(xù)努力、不斷完善。由于自身水平有限，設(shè)計(jì)中一定存在很多不足之處，敬請各位老師