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特别说明特别说明 此资料来自百度文库(/) 您目前所看到的文档是使用的抱米花百度文库下载器抱米花百度文库下载器所生成 此文档原地址来自 感谢您的支持 抱米花 /lotusbaob h t t p :/w e n k u .b a i d u .c o m /v i e w /e 05370d 6c 1c 708a 1284a 4433.h t m l 业文 文 目:基于片机基于片机基于片机基于片机系统系统系统系统的步电机控制的步电机控制的步电机控制的步电机控制 业 域: 电气自动化技电气自动化技电气自动化技电气自动化技指 教 : 作 者 姓 名: 班 学 号: 二O 一 O 年 十 月 十 日 摘 要 I 摘摘摘摘 要要要要 片算机即片微型算机。由 RAM ,ROM,CPU 构成,定,和多种接口于一体的微控制器。它体小,成本低,功能强,广泛用于智能业和工业自动化上。 本文主要研究基于AT89C51 片机的步电机的动器控制,动系统采用74LS04和达林管,使步电机可在智能化程序控制下完成正、反、设定等各种操作。文中在片机与动器之间增加一光电隔离可使步电机具有更高的性能,同把字电路与动电路隔离,避免了步电机运行所生的冲电和电流干扰片机。要想达到步电动机的快速启停、高精度步运行从而实工业生的控制,采用片机控制系统可大大的化。不能化路,降低成本,而且能大大的提高其可靠性。 整个系统采用模块化设,构,可靠,通人机交互接口可实各功能设置,操作,易于掌握。系统可用于步电机在机电一体化控制等大多合。 实明,基于片机控制的步电机比统的步控制器具有更好的性 能,更加、方便、可靠。本设的主要研究象就是伺服系统中最常用的行器件 步电机。 在科技越越发达的代,人步电动机控制技的要求也越越高。运用片机其高精度和智能化控制一直备受注,其高新技的发持不,片机系统控制的研究具有很大的发潜能! : AT 89C51 ,步电动机,智能化控制,片机。 目 II 目目目目 前 言 1 第一章 系统方案. 2 1.1 系统基本功能. 2 1.2设方案介 . 2 1.3 系统设 3 第二章 硬件设 . 4 2.1 元模块设. 4 2.1.1 片机AT89C51介 . 4 2.1.2 步电动机工作原理 . 8 2.1.3 输入块 10 2.1.4 光电耦合器与动系统 12 2.1.5 示快 13 2.2 片机与步电机的接口电路 15 第三章 控制系统的件设 17 3.1 程序设流程 17 3.2 程序 . 18 第四章 仿真与 22 第五章 果分析 22 第六章 总 23 致 . 24 参考文献 . 25 前言 1 前前前前 言言言言 步电机又脉冲电动机或跃电动机,它是基于最基本的电磁感作用,电脉冲信号变角位移或位移的控制元件。片机控制的步电机广泛地用于工业自动控制、控机床、合机床、机器人、算机外设备、照相机,大型望,星天定位系统等等。随着经济的发展,技的步和电子技的发展,步电机的用域更加广,同也步电机的运行性能提出了更高的要求。 1950 年后期晶体管的发明也逐用在步电机上,于字化的控制变得更容易。到 20 世 60 年代后期,在步电机本体方面随着永磁材料的发展,各种实用性步电机运而生。步电机往后经不改良,使得今日步电机已广泛运用在需要高定位精度、高分解能、高响性、信性等灵活控制性高的机械系统中。在生程中要求自动化、省人力、效率高的机器中,我很容易发步电机的踪迹,尤其以重视速度、位置控制、需要精确操作各指令动作的灵活控制性合步电机用得最多。 步电机作字式行元件,相于一个电脉冲信号变角位移或位移的控制元件。在非超的情况下,电机的速、停止的位置只取决于脉冲信号的率和脉冲,而不受变化的影响,即电机加一个脉冲信号,电机一个步距角。一性系的存在,加上步电动机具有构、成本低、易于控制、累差和算机接口方便等优点,使得在速度、位置等控制域用步电机控制变的非常的,被广泛用于各种自动化控制系统中,但统的控制电路存在多不足之处,如低振、易发等缺点、噪声大、步距角大、分辨率低等,往往足不了工业上的精确定位和大扭矩控制。 目前 , 生步电机的厂家的确不少,但具有业技人,能够自行发,研制的厂家却非常少,大部分的厂家只一、二十人,最基本的设备都有。处于一种盲目的仿制段。就户在品型、使用中造成多麻。然步电机已被广泛地用,但步电机并不能像普通的直流电机,交流电机在常下使用。 各界都运用片机行控制,并行不更新和完善,本研究主要采用AT80C51片机控系统,并采用光电隔离技,其一步的设和研究。 州航天业技学院业文 2 第一章第一章第一章第一章 系统方案系统方案系统方案系统方案 1.1 1.1 1.1 1.1 系统基本功能系统基本功能系统基本功能系统基本功能 设的步电机控制器。要求能从上输入步电机,控制步电机的正反及启停,并示。具体要求如下: (1) 设 09: 字。 *:正逆设定完成后,按“*”启动步电动机。 #:清除设定正及00。 A:设定正逆。按“A”LED指示灯亮,表示逆,再按LED只是等,表示正。 (2) 控制程 送电,设定正,示器示“00”。 输入,示器示输入的,按“A”设定正逆,LED指示灯亮表示逆,LED指示灯表示正,然后按“*”步电动机始运行。 步电机每一,示器减1,直至00,步电动机停止运。 1.2设方案介设方案介设方案介设方案介 根据功能设的要求本设采用AT89C51片机系统控制运用矩式作输入控制端动系统采用74LS04和达林管,使步电机可在智能化程序控制下完成正、反、设定等各种操作。文中在片机与动器之间增加一光电隔离。可使步电机具有更高的性能,同把字电路与动电路隔离,避免了步电机运行所生的冲电和电流干扰片机。 第一章系统方案 3 1.3 1.3 1.3 1.3 系统设系统设系统设系统设 要想实以上述的功能只要通 P1 口的输入并按一定的序改变 P0 口输出的脉冲信号,从而改变步电动机四端通电的况,即可控制步电机依定的方向步。同通示器同步的示相据。依据以上描述可画出控制系统的构框如 1.1所示 1.1 步电机控制器构框 控制系统包括:输入模块、示、指示模块以及步电机控制及动模块。输入模块主要完成据输入及控制输入,示模块完成的示。步电机模块主要是由片机输出控制到动机构控制步电动机的运。 片片片片 机机机机 示示示示 步电机控制步电机控制步电机控制步电机控制 州航天业技学院业文 4 第二章第二章第二章第二章 硬件设硬件设硬件设硬件设 2.1 2.1 2.1 2.1 元模块设元模块设元模块设元模块设 2.1.1 2.1.1 2.1.1 2.1.1 片机片机片机片机AT89C51AT89C51AT89C51AT89C51介介介介 AT89C51 是一种4K 字可程可擦除只存器( FPEROMFa l s h Pr o g r a m m a b l e a n d Er a s a b l e Re a d On l y Me m o r y )的低电,高性能CMOS8 位微处理器, 俗片机。器件采用ATMEL 高密度非易失存器制造技制造,与工业准的 MCS-51 指令集和输出管脚相兼容。由于多功能8 位CPU 和存器合在个 芯片中,ATMEL 的AT89C51 是一种高效微控制器,很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。 2.2 是常用的一种片机,型号AT89C51,它算机的功能都集成到个芯片部去了,就么一个小小的芯片就能构成一台小型的电,因此叫做片机。 2.2 AT89C51 芯片 它有40 个管脚,分成两排,每一排各有20 个脚,其中左下角有箭头的第1 脚,然后按逆方向依次第2 脚、第3 脚第40 脚。在40 个管脚中,其中有32 个脚可用于各种控制,比如控制小灯的亮与、控制电机的正与反、控制电梯的升与降等,32 个脚叫做片机的“端口”,在片机技中,每个端口都有一个特定的名字,比如第一脚的那个端口叫做“P1.0”。 第二章硬件设 5 AT89C51 片机的功能: 1主要特性: 与MCS-51 兼容 4K 字可程存器 寿命:1000 /擦循 据保留间:10 年 全工作:0Hz -24Hz 三程序存器定 128*8 位部RAM 32 可程I/O 两个16 位定器/器 5 个中源 可程串行通道 低功耗的置和掉电模式 片振器和钟电路 2管脚明(2.3): 2.3 AT89C51 管脚分布 州航天业技学院业文 6 VCC:供电电, GND:接地。 P0 口:P0 口一个8 位漏路双向I/O 口,每脚可吸收8TTL 门电流。P1 口的 管脚第一次1 ,被定义高阻输入。P0 能够用于外部程序据存器,它 可以被定义据/地址的第八位。在FIASH 程,P0 口作原输入口, FIASH 行校,P0 输出原,此P0 外部必被拉高。 P1 口:P1 口是一个部提供上拉电阻的8 位双向I/O 口,P1 口冲器能接收输出 4TTL 门电流。P1 口管脚入1 后,被部上拉高,可用作输入,P1 口被外部 下拉低电平,输出电流,是由于部上拉的故。在FLASH 程和校 ,P1 口作第八位地址接收。 P2 口:P2 口一个部上拉电阻的8 位双向I/O 口,P2 口冲器可接收,输出4 个 TTL 门电流,P2 口被“1”,其管脚被部上拉电阻拉高,且作输入。并因此 作输入,P2 口的管脚被外部拉低,输出电流。是由于部上拉的故。P2 口 用于外部程序存器或16 位地址外部据存器行存取,P2 口输出地址的高八 位。在出地址“1”,它利用部上拉优,外部八位地址据存器行 ,P2 口输出其特殊功能寄存器的容。P2 口在FLASH 程和校接收高八位地 址信号和控制信号。 第15 页共35页 P3 口:P3 口管脚是8 个部上拉电阻的双向I/O 口,可接收输出4 个TTL 门电流。P3 口入“1”后,它被部上拉高电平,并用作输入。作输入,由于外部下拉低电平,P3 口输出电流(ILL)是由于上拉的故。 P3 口也可作AT89C51 的一些特殊功能口。 P3 口管脚备功能: P3.0 RXD(串行输入口) 第二章硬件设 7 P3.1 TXD(串行输出口) P3.2 /INT0(外部中0) P3.3 /INT1(外部中1) P3.4 T0(器0 外部输入) P3.5 T1(器1 外部输入) P3.6 /WR(外部据存器通) P3.7 /RD(外部据存器通) P3 口同程和程校接收一些控制信号。 RST:复位输入。振器复位器件,要保持RST 脚两个机器周期的高电平间。 ALE/PROG:外部存器,地址存允的输出电平用于存地址的地位字 。在FLASH 程期间,此引脚用于输入程脉冲。在平,ALE 端以不变的率周期输出正脉冲信号,此率振器率的1/6。因此它可用作外部输出的脉冲或用于 定目的。然而要注意的是:每用作外部据存器,跳一个ALE 脉冲。如想禁止ALE 的输出可在SFR8EH 地址上置0。此, ALE 只有在行MOVX,MOVC 指令是ALE 才起作用。另外,引脚被略微拉高。如果微处理器在外部行ALE 禁止, 置位无效。 PSEN:外部程序存器的通信号。在由外部程序存器取指期间,每个机 器周期两次/PSEN 有效。但在外部据存器,两次有效的/PSEN 信号不出。 EA/VPP:/EA 保持低电平,在此期间外部程序存器(0000H-FFFFH), 不管是否有部程序存器。注意加密方式1 ,/EA 部定 RESET;/EA 端保持高电平,此间部程序存器。在FLASH 程期 间,此引脚也用于施加12V 程电源(VPP)。 XTAL1:反向振放大器的输入及部钟工作电路的输入。 XTAL2:自反向振器的输出。 3振器特性: XTAL1 和XTAL2 分反向放大器的输入和输出。反向放大器可以配置 片振器。石晶振和陶瓷振均可采用。如采用外部钟源动器件, XTAL2 不接。有余输入至部钟信号要通一个二分触发器,因此外部 钟信号的脉无任何要求,但必保脉冲的高低电平要求的度。 州航天业技学院业文 8 4芯片擦除: 整个PEROM 列和三个定位的电擦除可通正确的控制信号合,并保 持ALE 管脚处于低电平10m s 完成。在芯片擦操作中,代列全被“1” 且在任何非空存字被重复程以前,操作必被行。 此外,AT89C51 设有,可以在低到零率的条件下,支持 两种件可的掉电模式。在置模式下,CPU 停止工作。但RAM,定器, 器,串口和中系统仍在工作。在掉电模式下,保存RAM 的容并且振 器,禁止所用其他芯片功能,直到下一个硬件复位止。 2.1.2 2.1.2 2.1.2 2.1.2 步电动机工作原理步电动机工作原理步电动机工作原理步电动机工作原理 (1) 步电机控制系统成如下2.4 2.4用微型机控制步电机原理系统 与统步控制器相比有以下优点: 1、 用微型机代替了步控制器把并行二制成串行脉冲序列,并实方向控制。 2、只要是在步电机允的范之,每个脉冲使电机动一个固定的步距角度。3. 根据步距角的大小及实际走的步,只要知道初始位置,便可知道步电机的最位置。(2) 步电机控制系统原理 A、脉冲序列的生成 第二章硬件设 9 2.5 脉冲的生成 脉冲幅值:由字元件电平决定。 TTL 0 5V CMOS 010V 接通和间可用延的法控制。要求:确保步到位。 B、方向控制 步电机旋方向与部的通电序相。三相六拍,通电序 : 正 : AB BC CD DA AB 反 : AD DC CB BA AD 改变通电序可以改变步电机的向 C、脉冲分配 实脉冲分配(也就是通电相控制)的方法有两种:件法和硬件法本设通件法实脉冲分配,件法是完全用件的方式,按照定的通电相序,通片机的 IO 向动电路发出控制脉冲。 步电机一四相步电机,采用极性直流电源供电。只要步电机的各相按合适的序通电,就能使步电机步动。左是电机工作原理示。 始,SB接通电源,SA、SC、SD,B相磁极和子0、3号齿齐,同,子的1、4号齿就和C、D相 磁极生齿,2、5号齿就和D、A相磁极生齿。 SC接通电源,SB、SA、SD,由于C相的磁力和 1、4号齿之间磁力的作用,使子动,1、4号齿和C相的磁极齐。 而0、3号齿和A、B相生齿,2、5号齿就和A、D相磁极生齿。依次类推,A、B、C、D四相轮流供电,子会沿着A、B、C、D方向动。 州航天业技学院业文 10 2.6 步电动机工作原理 四相步电机按照通电序的不同,可分四拍、双四拍、八拍三种工作方式。四拍与双四拍的步距角相等,但四拍的动力矩小。八拍工作方式的步距角是四拍与双四拍的一半,因此,八拍工作方式既可以保持高的动力矩又可以提高控制精度。 2.1.3 2.1.3 2.1.3 2.1.3 输入块输入块输入块输入块 (1) 矩式接非 矩式又行列式。 在按量多,可以少占用IO。用IO成行、列构,行、列不相通, 而是通一个按设置在行、列交叉点上通。 若需要设置 N M 个按,需要 M N 根IO 矩式工作原理:4行4列工作原理如2.7所示: 上的字符 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 值 81H 82H42H22H84H44H24H88H48H28H18H14H12H11H21H41H 第二章硬件设 11 2.7 44构 由可见,16个分两部分,十个字0 9;六个命令AF。 按的由件完成。 用两个并行IO接口电路,采用步式行描法。CPU每次通接口某一行Xi 输出描信号0,然后输入列Yj 的确定合的位置。 列Y接+5 V。无按,行X和列Y,列Y1Y4呈高电平。某一按合,所在行、列短接。若行输出0,列电平被拉成0(其余3根列仍1),此CPU可判出按合所在行、列及号。 (2) 本控制系统的设如下2.8所示 2.8 控制步电机的设 1 2 3 A 4 5 6 B 7 8 9 C * 0 # D 01 02 03 0C 04 05 06 0D 07 08 09 0E 0A 00 0B 0F 并行口输出行信号 输入列信号 CPUCPU 列 Y 4 Y 3 Y 2 Y 1 789A456B123C10FED 5 VX 4 X 3 X 2 X 1 行 5.1 k 4 州航天业技学院业文 12 2.1.4 2.1.4 2.1.4 2.1.4 光电耦合器与动系统光电耦合器与动系统光电耦合器与动系统光电耦合器与动系统 (1) 4N25光电耦合器 光电耦合器是把发光器件和光敏器件装在一起,通光实耦合,构成电一光一电的器件。电信号送入光电耦合器输入端的发光器件,发光器件电信号成光信号,光信号经光接收器接收,并共原成电信号。由于输出与输入之间有直接的电气联系,信号输是通光耦合的,所以也光电隔离器。其构如2.9 2.9 光电耦合器机构 光电耦合器由发光源和受光器两部分成,并封在同一不透明的管壳由的透明脂隔,发光源引出的管脚输入端,受光器引出的管脚输出端. 光电隅合器的发光源常用砷化外发光二极管,受光器常用光电三极管、光敏晶管和光敏集成电路等。 光电耦合器具有以下特点,首先其信号递采取电一光一电的形式,发光部分和受光部分不接触,因此具有很高的电阻,可以达到1010姆以上。并能承受2000伏以上的高,因而被耦合的两个部分可以自成系统也不需要“共地”,和隔离性都很好,能够避免输出端输入端可能个的反和干扰。其次光电耦合器的发光二极管是电流动器件,动电阻很小,系统外的噪音干扰信号形成低阻抗旁路,所以有很强的抑制噪音下扰能力。 最后光电耦合器作用,具有耐用、可靠性高和速度快等优点,响间一般u s 以,高速型光电耦合器的响间有的甚至小于10n s 。 光电耦合器的用途很多,如作高,信号隔离脉冲系统间的电平匹配以及各种电路等。 (2) 在设中了抗干扰, 或避免一旦动电路发生故障,造成功率放大器中的高电平信号入微型机而毁器件, 通常在动器与微型机之间加一 第二章硬件设 13 光电隔离器, 其原理接口电路如3-17和3-18所示。 在XXXXXXX微型机与动器之间增加一光电隔离。P1.0输出1,发光二极管不发光,因此光敏三极管截止, 从而使达林管通,A相通电。反之,P1.0=0,经反相后,使发光二极管发光, 光敏三极管通, 从而使达林管截止,A相不通电。 2.10 达林管 达林管又复合管。它二只三极管适的接在一起,以成一只等效的新的三极管。等效于三极管的放大倍是二者之。在电子学电路设中,达林接法常用于功率放大器和电源中。 达林管广泛用于音功率输出。控制。电源整。电器动。高增益放大等电路中。电器动电路与高增益放大电路中使用的达林管,可以用不保护电路的中。小功率普通达林晶体管。而音功率输出。电源整等电路中使用的达林管,可用大功率。大电流型普通达林晶体管或保护电路的大功率达林晶体管。 ..5 示快示快示快示快 74LS4 74LS4 74LS4 74LS47的功能的功能的功能的功能 本设采用 74LS47 作七段管的动器。 74LS47 的功能用于 BCD 化成块中的字 , 通它解, 可以直接把字管的示字, 从而化了程序,了 片机的 IO 。 因此是一个非常好的芯片!但是由于目前从成本的角度考, 此类芯片已少用,大部份情况下都是用动描管的形式实管示。 74LS47 器原理: 的逆程。它予代的含义“翻”。实的电路成器。器输出与输入代有唯一的系。 74LS47 是输出低电平有效的七段字形器,它在里与管配合使用 州航天业技学院业文 14 2.11 74LS47 器 7777段段段段LEDLEDLEDLED示器构与原理示器构与原理示器构与原理示器构与原理 7段LED示器由7个发光二极管成示字段,并按“8”字形排列。 7段发光管分a 、b 、c 、d 、e 、f 、g ,有的有一个小点d p ,7段LED由此得名。7段发光二极管极都在一起, 共极接法,某个字段的阳极高电平, 的字段就点亮。共阳极接法是LED示器的所有阳极并接后到+5 V电源上,某一字段的极0,的字段就点亮, 如所示。 2.127 段 LED 示器构与原理 第二章硬件设 15 示字符 共极段共阳极段 示字符 共极段共阳极段 0 3FH C0H 4 66H 99H 1 06H F9H 5 6DH 92H 2 5BH A4H 6 7DH 82H 3 4FH B0H 7 07H F8H 表 2.1 LED 段和示字符之间的系 点亮 LED 示器有两种方式:示和动示 , 下面以共极接法例明。 LED 示方式:所示就是 N 位共极 LED 示器的极在一起接地,每一位 LED 的 8 位段与一个 8 位并行口相,示某一个字符,相的发光二极管就恒定地通或截止。 所动示就是用描方式轮流点亮 LED 示器的各个位。特点是多个 7 段 LED 示器同名端的段复接在一起,只用一个 8 位 I O 控制各个 LED 示器的公共极轮流接地,逐一描点亮,使每位 LED 示位示的字符。恰地点亮 LED 的间间隔 (1 5 m s ) ,会人一种视停效,似乎多位 LED 都在 “ 同 ” 示。 2.2 2.2 2.2 2.2 片机与步电机的接口电路片机与步电机的接口电路片机与步电机的接口电路片机与步电机的接口电路 由于步电机的动电流大,所以微型机与步电机的接都需要门的接口及动电路。动器可用大功率复合管,也可以是门的动器。 总之,只要按一定的序改变 P0 口输出的脉冲信号,从而改变步电动机四端通电的况,即可控制步电机依定的方向步。由于步电机运行功率大,可在微型机与动器之间增加一光电隔离器(一是抗干扰,二是电隔离。)以防强功率的干扰信号反串主控系统。 州航天业技学院业文 16 电路如下所示: 2.13 片机与步电机的接口电路 X1 X2 P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 X1 X2 1 2 3 4 5 6 7 8 4 3 2 1 7 6 5 8 d 1 e 1 f 1 g 1 e 1 c 1 b 1 a 1 a 2 b 2 c 2 d 2 e 2 f 2 g 2 g 2 f 2 e 2 d 2 c 2 b 2 a 2 a 1 b 1 c 1 d 1 f 1 g 1 C D A B z h s h z h s h P1.3 P1.2 P1.1 P1.0 P1.7P1.6P1.5P1.4 A B C D A7QA13 B1QB12 C2QC11 D6QD10 BI/RBO4QE9 RBI5QF15 LT3QG14 U3 74LS47 A7QA13 B1QB12 C2QC11 D6QD10 BI/RBO4QE9 RBI5QF15 LT3QG14 U4 74LS47 12 U5:A 74LS04 34 U5:B 74LS04 56 U5:C 74LS04 1312 U5:D 74LS04 R5 1k X1 CRYSTAL C1 10u C2 33n C3 33n XTAL218 XTAL119 ALE30 EA 31 PSEN 29 RST9 P0.0/AD039 P0.1/AD138 P0.2/AD237 P0.3/AD336 P0.4/AD435 P0.5/AD534 P0.6/AD633 P0.7/AD732 P1.01 P1.12 P1.23 P1.34 P1.45 P1.56 P1.67 P1.78 P3.0/RXD10 P3.1/TXD11 P3.2/INT0 12 P3.3/INT1 13 P3.4/T014 P3.7/RD 17 P3.6/WR 16 P3.5/T115 P2.7/A1528 P2.0/A821 P2.1/A922 P2.2/A1023 P2.3/A1124 P2.4/A1225 P2.5/A1326 P2.6/A1427 U1 AT89C51 U6 4N25 U7 4N25 U8 4N25 R6 1k R7 1k R8 1k R9 1k U2 4N25 Q1 FMMT918 Q2 FMMT918 Q3 FMMT918 Q4 FMMT918 Q5 FMMT918 Q6 FMMT918 Q7 FMMT918 Q8 FMMT918 +88.8 R10 1k D2 LED-RED 基于片机的步电机控制 R1 10k R2 10k R3 10k R4 10k R10 1k R11 1k R12 1k R13 1k 第三章控制系统的件设 17 第三章第三章第三章第三章 控制系统的件设控制系统的件设控制系统的件设控制系统的件设 3.1 3.1 3.1 3.1 程序设流程程序设流程程序设流程程序设流程 根据设任务,可画出控制步电机在程序控制下完成正、反、设定等各种操作。,程序框如下2.1: 字 “A” “*” 3.1 基于片机的步电机控制程序框 初始化 描程序 根据设定控制 电机动并示 改控制取指 示 据处理存30H、31H P3.0取反 州航天业技学院业文 18 3.2 程序程序程序程序 ORG 000H START: MOV 30H,#00H ; 清除示器RAM地址30H 32H MOV 31H,#00H MOV 32H,#00H MOV P2,#0FFH ; 步电机停止运行 SETB P3.0 ; LED,表示正 MOV 21H,#00H ; 正至TABLE1取指初值 L1: ACALL KEY ; 用描子程序 MOV 20H,A ; 值存入20H XRL A,#0AH ; 是否按“*“ JZ SET0 ; 是启动电机 MOV A,20H ; 取值入ACC XRL A,#0BH ; 是否按“#“ JZ START ; 是步电机停止 MOV A,20H ; 取值入20H XRL A,#0CH ; 是否按“A“ JZ CCW ; 是设定正逆 MOV A,20H ; 取值入20H XCH A,30H ; 按值存入(30H)地址 XCH A,31H ; (30H)地址存入(31H)地址 MOV A,31H ; (30H)、(31H)合并两位 SWAP A ; 31H十位 ORL A,30H ; 加30H个位 MOV 32H,A ; 存入(32H)地址 JMP L1 *描子程序* KEY: MOV R3,#0F7H ; 列描初值 MOV R1,#00H ; 至TABLE取的指 L2: MOV A,R3 ; 列描输出 第三章控制系统的件设 19 MOV P1,A MOV A,P1 ; 存入R4,以判按是否放 MOV R4,A SETB C ; C=1 MOV R5,#04H ; 4行 L3: RLC A ; 的行位左移C JNC KEYIN ; C=0?C=0表示有按下 INC R1 ; 未按,指加1 DJNZ R5,L3 MOV A,#32H ; 示器地址32H输出至P0示 MOV P0,A MOV A,R3 SETB C RRC A ; 描下一列 MOV R3,A JC L2 JMP KEY KEYIN: MOV R7,#60H ;清除抖动 D2: MOV R6,#248 DJNZ R6,$ DJNZ R7,D2 D3: MOV A,P1 ; 入值 XRL A,R4 ; 比才值是否相同,是表示未放 JZ D3 MOV A,R1 ; 按放,入指值 MOV DPTR,#TABLE ; 表首地址 MOVC A,A+DPTR ;查表所得值存入A RET *正反设定程序* CCW: CPL P3.0 ; P3.0反相,正逆 JB P3.0,FOR ; P3.0=1? 1正,0反 REV: MOV 21H,#00H ; 逆至TABLE1的取指存入(21H) 州航天业技学院业文 20 JMP L1 ; 返回行描 FOR: MOV 21H,#05H ; 正至TABLE1的取指存入(21H) JMP L1 ; 返回行描 *步电动机动控制程序* SET0: MOV A,32H ; 入示器值 CJNE A,#00H,SETX ;是否00,是表示未设 JMP L1 ; 行描 SETX: MOV R3,#20 ; 一20步 SET1: MOV R0,21H ; 入取指值 SET2: MOV A,R0 MOV DPTR,#TABLE ; 至TABLE1取 MOVC A,A+DPTR JZ SET1 ;是否取到“0“ MOV P2,A ;输出至P2运 LCALL DELAY ;延间决定 INC R0 ; 取下一步 DJNZ R3,SET2 ;20步完? MOV A,30H ; 是,入示的个位 CJNE A,#00H,B1 ; 个位是否“00“ MOV A,31H ; 个位0,入十位 CJNE A,00H,B2 ; 十位是否“0“ JMP START ; 个位,十位都,停止运,返回 B1: DEC 30H ; 个位不0,个位减1 JMP B3 B2: MOV 30H,#09H ; 个位0,十位不0,个位9 DEC 31H ; 十位减1 JMP B3 B3: MOV A,31H ; 十位与个位合并送32H SWAP A ORL A,30H MOV 32H,A MOV P0,A ; 输出至P0示 第三章控制系统的件设 21 JMP SETX ; 始下一 *延子程序* DELAY: MOV R7,#20H ; 延,步电机速20毫秒 D1: MOV R6,#248 DJNZ R6,$ DJNZ R7,D1 RET *表* TABLE: DB 01H,02H,03H,0CH ; DB 04H,05H,06H,0DH DB 07H,08H,09H,0EH DB 0AH,00H,0BH,0FH *电机控制表* TABLE1: DB 03H,09H,0CH,06H DB 00 DB 03H,06H,0CH,09H DB 00 END 州航天业技学院业文 22 第四章第四章第四章第四章 仿真与仿真与仿真与仿真与 件步如下: ( 1 )打 Pr o t e u s 件。 ( 2 ) f i l e 菜下的 o p e n d e s i g n ,找到所需的元器件,按照电路接后并保存。 ( 3 )用 ISIS 的 HEX 格式程序,下到片机中: 右 51 片机再左,再出的框中, p r o g r a m f i l e 文本框或文件,找到所的程序。确定。 ( 4 )左下角运行按,行件仿真、,直到出正确的果。 在通电前,一定要查电源电的幅值和极性,否很容易造成集成块坏。加电后查各插件上引脚的电位,若在5V4.8V之间属正常。若有高,联机仿真器,会坏仿真器等,有会使用系统中的集成块发坏。 第五章第五章第五章第五章 果分析果分析果分析果分析 仿真中,只要按一定的序改变 P0 口输出的脉冲信号,从而改变步电动机四端通电的况,即可控制步电机依定的方向步。由于步电机运行功率大,可在微型机与动器之间增加一光电隔离器(一是抗干扰,二是电隔离。)以防强功率的干扰信号反串主控系统。 有会出管示不全情况,多有,或程序出。管一直示00而不跳动,原因就是少了返回指令SJMP;管的十位、个位跳就是志

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