基于步進(jìn)電機(jī)的自動(dòng)平衡系統(tǒng)_畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-閱讀頁
2024-07-29 12:42本頁面
【正文】 由一個(gè)三倍計(jì)算器加某些組合邏輯電路組成，產(chǎn)生一個(gè)基本的八格雷碼。為了獲得電動(dòng)機(jī)良好的速度和轉(zhuǎn)矩特性，相序信號(hào)是通過 2個(gè) PWM 斬波器控制電動(dòng)波器包含有一個(gè)比較器、一個(gè)觸發(fā)器和一個(gè)外部檢測電阻，晶片內(nèi)部的通用振蕩器提供斬波頻率脈 沖。CONTROL 為高電平時(shí)，對(duì) A， B， C， D 有抑制作用；為低電平時(shí)，則對(duì)抑制線 INH1和 INH2有 抑制作用，從而可對(duì)電動(dòng)機(jī)和轉(zhuǎn)矩進(jìn)行控制。是一種二相和四相電機(jī)的專用驅(qū)動(dòng)器，即內(nèi)含二個(gè) H 橋的高電壓大電流雙全橋式驅(qū)動(dòng)器，接收標(biāo)準(zhǔn) TTL 邏輯電平信號(hào)，可驅(qū)動(dòng) 46V、 2A 以下的電機(jī)。 L298N 的引腳 9 為 LOGIC SUPPLY VOLTAGE Vss，即邏輯供應(yīng)電壓。 Vss 電壓要求輸入最小電壓為 ，最大可達(dá) 36V； Vs 電壓最大值也是 36V，但經(jīng)過我的實(shí)驗(yàn)， Vs 電壓應(yīng)該比 Vss 電壓高，否則有時(shí)會(huì)出現(xiàn)失控現(xiàn)象。同理，引腳 13 和 14 也可控制一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)。引腳 5， 7， 10， 12 為單片機(jī)輸入到 L298N 芯片的輸入引腳。 1 腳和 15 腳可單獨(dú)引出連接電流采樣電阻器，形成電流傳感信號(hào)，也可以直接接地。 L298N 是內(nèi)含二個(gè) H 橋的高電壓大電流雙全橋式驅(qū)動(dòng)器可驅(qū)動(dòng) 46v,2A 以下電機(jī) ,1 和 15 腳可單獨(dú)引出接電流采樣電阻器 ,形成電流傳感信號(hào) .接錯(cuò)無法控制電機(jī) .引腳 8 為芯片的接地引腳，它與 L298N 芯片的散熱片連接在一起。 該芯片的一些參數(shù)如下： (1) 邏輯部分輸入電壓： 6～ 7V (2) 驅(qū)動(dòng)部分輸入電壓 Vs： ～ 46V (3) 邏輯部分工作電流 Iss： ≤36mA (4) 驅(qū)動(dòng)部分工作電流 Io： ≤2A (5) 最大耗散功率： 25W（ T=75℃ ） (6) 控制信號(hào)輸入電平 （ 高電平： ≤Vin≤Vss，低電平： ≤Vin≤） (7) 工作溫度： 25℃ ～＋ 130℃ (8) 驅(qū)動(dòng)形式：雙路大功率 H 橋驅(qū)動(dòng) （三） L297/L298 組合應(yīng)用實(shí)例 L297和 L298組合控制驅(qū)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)可用于如打印機(jī)的托架位置、記錄儀的進(jìn)給機(jī)構(gòu)，以及打字機(jī)、數(shù)控機(jī)床、軟盤驅(qū)動(dòng)器、機(jī)器人、繪圖機(jī)、復(fù)印機(jī)、閥門等設(shè)備和裝置。由于它體積小，兼容性強(qiáng)，性價(jià)比高而深受單片機(jī)愛好者及企業(yè)歡迎，其目前已經(jīng)有很高的普及率。 ADC0832 具有以下特點(diǎn)： 雙通道 A/D轉(zhuǎn)換； 5V電源供電時(shí)輸入電壓在 0~5V之間； 一般功耗僅為 15mW； 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 商用級(jí)芯片溫寬為 0176。C，工業(yè)級(jí)芯片溫寬為 ?40176。C； 芯片頂視圖： 芯片接口說明： 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 第四章 軟件設(shè)計(jì) 一、軟件設(shè)計(jì)說明 在進(jìn)行微機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，除了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)外，大量的工作就是如何根據(jù)每個(gè)生產(chǎn)對(duì)象的實(shí)際需要設(shè)計(jì)應(yīng)用程序。對(duì)于本系統(tǒng)，軟件更為重要。數(shù)據(jù)處理包括：數(shù)據(jù)的采集、數(shù)字濾波、標(biāo)度變換等。 為了完成上述任務(wù)，在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)時(shí)，通常把整個(gè)過程分成若干個(gè)部分，每一部分叫做一個(gè)模塊。 模塊程序設(shè)計(jì)法的主要優(yōu)點(diǎn)是： 單個(gè)模塊比起一個(gè)完整的程序易編寫及調(diào)試； 模塊可以共存，一個(gè)模塊可以被多個(gè)任務(wù)在不同條件下 調(diào)用； 模塊程序允許設(shè)計(jì)者分割任務(wù)和利用已有程序，為設(shè)計(jì)者提供方便。 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 二、任務(wù)流程圖和模塊框圖 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 第五章 系統(tǒng)功能和調(diào)試 一、測試方法與儀器 （一）測試儀器 測試儀器包括秒表、數(shù)字萬用表、精度米尺，直流穩(wěn)壓電源等。 用數(shù)字萬用表對(duì)電路每個(gè)輸出端進(jìn)行測量保證電路不出任何問題。 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 第六章 總結(jié) 本設(shè)計(jì)首先分析了 STC89C51單片機(jī)、 L29 L298N驅(qū)動(dòng)電路以及步進(jìn)電機(jī)的基本原理和特點(diǎn)，其次逐步分析各自的連接原理及步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)啟停、加速、轉(zhuǎn)向、位置控制的方案，接著綜合性地闡述整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路及組成框圖。 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 致謝 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 參考文獻(xiàn) 1 陳海宴， 51 單片機(jī)原理與應(yīng)用 北京航空航天出版社 2 張義和 例說 51 單片機(jī)（ C 語言版）（第 3 版）人民郵電出版社 3 何希才 ,新型實(shí)用電子電路 400 例 ,電子工業(yè)出版社 ,20xx 年 ,60～ 65 4 趙負(fù)圖 ,傳感器集成電路手冊 ,第一版 ,化學(xué)工業(yè)出版社 ,20xx,590～ 591 5 陳伯時(shí) ,電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) ,第二版 ,北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,20xx 年 6 月 ,127～130 6 張毅剛 ,彭喜 元 ,新編 MCS51 單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì) ,第一版 ,哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版 社 ,20xx,25～ 27,411～ 417 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 附錄 A 程序清單 PUSH A ；保護(hù)現(xiàn)場 MOV R4， N ；設(shè)置步長計(jì)數(shù)器 CLR C ；轉(zhuǎn)向標(biāo)志為 1，轉(zhuǎn)移 ORL C,D5H JC ROTE MOV R0,20H ；正轉(zhuǎn)控 制字首址 AJMP LOOP ROTE: MOV R0,27H ；反轉(zhuǎn)控制字首址 LOOP: MOV A， R0 MOV P1， A ；輸出控制脈沖 ACALL DLY ；調(diào)用延時(shí)程序 INC R0 ；控制字存儲(chǔ)地址增 1 MOV A， 00H . ORL A， R0 ；是結(jié)束標(biāo)志轉(zhuǎn)移 JZ TPL LOOP1： DJNZ R4， LOOP ；步數(shù)不為 0，轉(zhuǎn)移 POP A RER TPL： MOV A， R0 ；恢復(fù)控制字首址 CLR C SUBB A， 06H MOV R0， A AJMP LOOP1 DLY： MOV R2， M DLY1： MOV A， M1 LOOP： DEC A JNZ LOOP DJNZ R2， DLY1 RET 主程序： ORC 0000H SJMP START ORG 000BH LJMP INT0 ORG 0030H START： MOV DPTR， addr16
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