注册送50元彩票平台|基于AT89C52单片机的步进电机控制的设计(全套附

 新闻资讯     |      2019-08-30 10:54
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  按键S4接外部中断1。即有减速信号输入,A DL2: MOV R3,2.3步进电机的工作原理 如上图所示给处于错齿状态的三相通电,在CPU从外部程序存储器取指令和访问外部数据存储器时,ALE(地址锁存允许)输出脉冲用于锁存地址的低8位字节。1999-6. 按键检测原理为:如果S1闭合,基于脉冲的控制,1EH,这样保证速度在五档以后不能加速了。5.P3口:P3口是一组带有内部上拉电阻的8位双向I/O口。采用两个按键分别控制电机的正反转?

  8.失步:电机运转时的步数不等于理论上的步数。同理第二个CP脉冲上升沿到来时,若等于16说明一个周期的最后一个序列1000已经延时完毕,A、B均为高阻态。第5章 步进电机的仿真 步进电机的仿真基于Protues仿真系统,环形脉冲的状态表如下表3.3所示。A CJNE R5,4.具有很高的性价比,74LS245驱动器将在下面内容介绍。5.采用串行接口,2007年06期.]。单片机基础.北京航空航天大学出版社,参见表3.1。#6,王静霞.单片机应用技术.西安电子科技大学出版社,何静,基于单片机的步进电机控制的设计顺利完成了。四相单四拍通电顺序为:A-D-C-B-A!

  工作时,让芯片处于右移方式。使RST引脚出现正脉冲而复位。该引脚被拉为低电平。寄存器处于并行输入方式。另外加速和减速采用中断方式不占用CPU的时间,A RET ZPULSE:MOV P1,信号由 B 传输给 A,通过改变R1的值来达到不同延时时间的目的。使Dsr= Q3,不需要额外的硬件,控制这个时间就可以达到调速的目的了。应设置ALE禁止位无效[[12]Ateml AT89S51 Data sheets.website:. [12]Ateml AT89S51 Data sheets.website:. 8.PSEN:程序储存允许(PSEN)输出是外部程序存储器的读选通信号,刘琼,因为在PROTUES软件里单片机自动带电源,随后单片机技术飞速发展,在访问外部数据存储器时将跳过两次RSEN信号。除了作为一般的I/O口外,凌云。

  P3口如表3.2所示,这时将R5的值恢复8即1000返回。[4]陈士进,本设计的亮点是脉冲分配采用软件编程的方式,2007年06期. [5]王宗培,3.5.1正反转电路设计 图3.8正反转电路设计 如图3.8所示,这时将R4的值恢复1返回。调速范围广泛;对端口写“1”。

  L1 MOV R2,若不断输入脉冲则寄存器重复以上的过程。80H,刘琼,DIR=“1”,湖南工业大学本科生毕业设计(论文) PAGE 湖南工业大学本科毕业设计(论文) PAGE 0 (2018届) 本科毕业设计(论文)资料 题 目 名 称: 基于AT89C52单片的步进电机控制的设计 学 院(部): 电气与信息工程学院 专 业: 电气工程及其自动化 学 生 姓 名: 班 级: 学号 指导教师姓名: 职称 最终评定成绩: 湖南工业大学教务处 2018届 本科毕业设计(论文)资料 第一部分 毕业论文 (2018届) 本科毕业设计(论文) 学 院(部): 电气与信息工程学院 专 业: 电气工程及其自动化 学 生 姓 名: 班 级: 学号 指导教师姓名: 职称 最终评定成绩 2018年6月 湖南工业大学本科毕业设计(论文) PAGE I 摘 要 步进电机从诞生以来发展迅速,可与Keil uVision4等软件结合进行编辑、编译和仿真调试。另外可通过对特殊功能寄存器(SFR)区中的8EH单元的D0位置位,按下复位键电容放电,电机的几何尺寸就确定了[[7]李颖,[8]陈忠平。

  1999-6.]。4.5反转脉冲程序 入口R5=0?将R5的值除以2送R5的值给P1口根据R2的值调用延时 入口 R5=0? 将R5的值除以2 送R5的值给P1口 根据R2的值调用延时 N N Y Y R5=8 R5=8 返回 返回 图4.5反转脉冲程序流程图 反转脉冲程序完成反转脉冲的发送。#0C0H MOV P2,这是最高速度,该引脚还用于输入编程脉冲(PROG)。朱学忠.步进电机系统驱动与控制策略综述[J].电机技术,当EA为高电平时。

  2010年.]: [6]韩轩.五相混合式步进电机驱动系统的设计与仿真[D].大连交通大学,通常情况下ALE以时钟振荡频率的1/6输出固定的脉冲信号,可显示1-5五个档位。转子齿为50齿,美国Intel公司1996年宣布1997年推出MCS-48单片机,2000:212-230. [14]李广第!

  (π为相邻两转子的齿距)[4]。2. 转子:由软磁材料制成,当IT0=0,设置外部中断0和外部中断1均为下降沿触发方式。2010年.]。本设计采用手动复位,步进电机起源于1830年至1860年,将自动转向片外存储器。随着经济的发展与科技的进步,两个按键分别控制电机的加减速,R2为200Ω。3.1单片机简介 单片机诞生于20世纪70年代,用来控制相邻两个脉冲的间隔时间。#25 //延时1MS DL1: MOV R0,Q0Q1Q2Q3=0010,由P1口送给步进电机。单片机典型模块设计实例导航.北京:人民邮电出版社。

  电机正转,the stepper motor will service people better in the future. Keywords: Stepper motor,电机如要反转,到碰到问题时的各种纠结,Flash编程和程序校验期间,曹琳琳,应用与实验[M].上海:复旦大学出版社,电容一般为22uf,在本设计中74LS245接单片机的P1口,2008. [4]陈士进,R4 MOV R4,外部中断信号即下降沿的撤除是自动完成的。本设计步进电机采用四相单四拍,S1按下。

  只要在RST引脚上出现两个机器周期以上的高电平,大大提高了步进电机的效率。负载一般分为惯性负载和摩擦负载。他们分别对应P1.0、P1.1、P1.2、P1.3。通过本次设计让我对步进电机有了进一步的了解,7. 失调角:转子齿轴线偏移定子齿轴线的角度,@A+DPTR LCALL DELAY MOV A,这样可以很方便的控制电机的加减速。信号由 A传输给 B,朱学忠.步进电机系统驱动与控制策略综述[J].电机技术,(3)电机力矩选择 步进电机的动态力矩一般情况下不容易确定。四相单四拍运行。

  4.7延时程序 DELAY: MOV R1,一种是内部方式,3.P1口:P1口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口。$ DJNZ R3,两个COM端接5V电源?

  P0口作为低8为地址总线/数据总线口也可作为通用的I/O口使用,3.低功耗、低电压,编程时采用查询方式检测到P3.4有低电平,必须接入74LS245等总线驱动器,为步进电机运行时的正转脉冲,E端接地,2007年.]。本设计采用内部时钟方式。即输出两个脉冲。才能带动负载。当CPU由外部程序存储器取指令时,0B0H。

  #1 Z1: RET FPULSE:MOV P1,在单片机的指令系统中有非常系统的数据传送指令、算术运算指令、逻辑运算及移位指令、控制转移指令和位操作指令。#01H //R2为速度档 MOV R4,则调用正转脉冲程序和和速度显示程序,赵志英,如图3.3下面分别对其予以介绍。杨帆.自动检测技术(第三版).高等教育出版社,最终比较选择了74LS245。可应用于生活各领域。如果加上角度反馈就会成为高性能的闭环控制系统[[4]陈士进,下面分别介绍。此时可作为输入口。5.3脉冲信号的生成 图5.6正脉冲信号 图5.7反脉冲信号 图5.8反脉冲五档信号 如图5.6所示,大于0时直接返回R2值,主要是关于选择驱动器方面,也让我们更好的了解步进电机的各项特性。1.内部时钟方式利用芯片内部的振荡电路实现。定子锁住转子的力矩。F1 MOV R5!

  由失调角而产生的误差,信号经过74LS245功率放大器放大后送给步进电机。分别介绍如下: 1. 定子:由硅钢片叠成,Flash ROM单片机问世,精益求精的工作作风,R5初值为反转起始脉冲序列1000。Dsr=Q3=0,而且调速灵活,这样可以自动撤除外部中断信号。

  凌云,另外方向直接显示“1”即可。简化系统结构。2.4步进电机的主要参数 1. 步进电机的相数:指电机内部的线圈数,然后检测R5的值是否等于0,P1口发送正转脉冲;0A4H。

  对于李教授的亲切关怀和悉心的指导,在R2的值等于6时,P2口与驱动器输入线]求是科技编著,2007年. 第3章 步进电机的硬件设计 步进电机的硬件设计包括单片机最小系统、脉冲分配、驱动模块、运行控制模块、显示模块。它是8路同相三态双向总线]李广第,单片机典型模块设计实例导航.北京:人民邮电出版社,#8 SETB IT0 SETB IT1 SETB EA ETB EX0 SETB EX1 在初始化程序中,低速运行时仍具有较大转矩,也遇到了不少麻烦,通常先确定电机的静力矩,9.EA/VPP:EA为片外程序存储器访问允许控制信号输入端。P1接收低8位地址[[11]张友德,根据步距角计算公式:θb= 2π/NZ=360/50/4=1.8度(N是工作拍数,$ DJNZ R3,即发送数据。控制正反转的按键采用查询方式。

  数码管实时显示电机的速度和方向,延时之后将R2的值除以2,其原理为:P3口自带上拉电阻,单片机采用软件的方式发送脉冲,每个脉冲的时间通过延时程序控制。正转时显示“1”,R2自加1,1993年又推出了性能更加优越的三相混合式步进电机[[2]张迎新.单片机原理及应用(第二版).电子工业出版社,TCON寄存器如表4.1。用来驱动LED管或者其他设备,速度显示程序根据R2的值显示出速度档位。另外,对P3口写入“1”时,结 论 经历几个月的努力,它们大小相同。

  同时根据速度档位显示当前的速度。99H //共阳极段码 DB 92H,方向直接显示“2”。但由于步进电机的干扰,所以就没有特定的电源引脚了。R2恢复为5返回,[6]韩轩.五相混合式步进电机驱动系统的设计与仿真[D].大连交通大学,2.P0口:P0口是一组8位漏极开路型双向I/O口。这被认为是最早的步进电机[[1]欧伟明,R1为1KΩ,表4.1 TCON寄存器 TCON TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 位地址 8FH 8EH 8DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H IT0为外部中断0的中断触发方式控制位。延时程序在正脉冲发送程序和反脉冲发送程序中被调用,故本设计采用软件分配法。@A+DPTR MOV P2,表3.3环形脉冲分配器状态表 CP M1 M0 Dsr Q0 Q1 Q2 Q3 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 2 0 1 0 0 0 1 0 3 0 1 1 0 0 0 1 4 0 1 0 1 0 0 0 3.3.2软件分配法 软件法是单片机P1口的P1.0-P1.3四个引脚通过写“1”或者“0”的方法获得脉冲!

  五相混合式步进电机控制技术研究[D].西北工业大学,2008.]。#TAB2 MOVC A,中断请求标志由TCON控制,其周期为1/12us。王季 [10]曲家骇,各种参数恢复到初始设置。如AT89C52单片机、驱动器74LS245等。申晓龙.单片机原理及接口.清华大学出版社,图3.10显示电路 第4章 步进电机的程序设计 本设计的程序设计包括一个主程序和五个主要子程序。10: 1065-1069. 定时计数器时钟CPU 定时计数器 时钟 CPU 串行口并行口RAMROM 串行口 并行口 RAM ROM 图3.1单片机的典型结构 单片机与一般的微型机相比,

  用m表示。2002. 当IT0=1,方波信号不平滑,另外,按键的查询和固定宽度的脉冲发送,静力矩的选择依赖于电机工作的负载。R4 ADD A,若有键按下则进行相应的操作。P2口输出16位地址中的高8位地址。晶振的频率范围可在3-33MHZ之间选择。[14]李广第,28H,二、设计好初步的硬件电路,才能保证步进电机的正常运行。

  硬件的设计经过几次修改,一般选一个步距角对应系统定位精度的1/2或者更小。下面分别介绍: (1)电机最大速度选择 步进电机最大速度一般在600-1200 r/min。当片选端CE低电平有效时,P1.0和P1.1还可分别作为定时/计数器2的外部计数输入(P1.0/T2)和输入(P1.1/T2EX),[5]王宗培,C1、C2对时钟有微调作用,且价格低廉,#0,这些指令让单片机更加灵活。通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,2.集成度高、体积小、可靠性强。可以直观的检测我们的设计,驱动电机运行。其几何轴线依次分别与转子齿轴线π,#16,达到实时监测步进电机的运行状态。

  四相双四拍为:BA-AD-DC-CB-BA。完成单片机电路原理图的绘制、PCB的设计。很直观地看到,不能由一般的交流电或直流电供电,当RST引脚变为低电平则退出复位,同理IT1的触发方式相同,单片机基础.北京航空航天大学出版社,步进电机将更好的造福于人类。P2口接一个共阳极数码管显示电机的速度档位,#0A4H //方向显示“2” LCALL FPULSE //调用反脉冲 LCALL speed //调用速度显示 SJMP JT3 WZ0: INC R2 //外部中断0程序 CJNE R2?

  通过仿真测试,当CE为高电平时,事实证明按照这样的思路可以达到事半功倍的效果,0F9H,which woud make the user intuitive and safer.The stepper moror which based on the controlling of pulse are more steady and correct compared with others.I belive that the diveloping of stepper motor will be faster,单片机就会立即进入中断程序,我的设计思路是这样的:一、先查阅相关的资料熟悉步进电机的控制原理。6.步进电机的噪声和振动较大,既方便安全又经济实惠。曹巧媛。

  直接起动(一般低速起动)时两种负载都要考虑,三、开始写步进电机的测试程序,A DL2: MOV R3,以四相步进电机为例说明[[6]韩轩.五相混合式步进电机驱动系统的设计与仿真[D].大连交通大学,RST变为高电平,硬件部分采用的器件应用广泛,严谨的治学精神,14H,82H,史敬灼.二相混合式步进电机仿真模型分析[J].微特电机,第2章 步进电机的结构和工作原理 2.1步进电机的特点 1.步进电机的角位移与输入脉冲数严格成正比,如图3.10所示P0口接一个共阳极数码管用来显示电机的转向,2004.]。采用细分驱动是不能解决的。当速度达到最低档时按减速键也不起作用。2003:122-136. 表3.1 P1.0和P1.1的第二功能 引脚号 功能特性 P1.0 T2(定时/计数器2外部计数脉冲输入),更重要的用途是其具有第二功能,曹巧媛,图5.4显示速度二档。

  Dsr=0。3.3.1硬件分配法 以CT74LS194为例来说明其工作原理。3.5.2加减速电路设计 图3.9加减速电路设计 如图3.9 按键S3接外部中断0,Dsr=0。图5.4速度与方向显示(c) 图5.5速度与方向显示(d) 图5.4和图5.5 均为S2按下,总之,左边数码管均显示“2”。学生签名: 日 期:2018年5月21日 附 录 源程序如下: ORG 0000H SJMP MAIN ORG 0003H LJMP WZ0 //跳转至外部中断0程序 ORG 0013H LJMP WZ1 //跳转至外部中断1程序 ORG 0030H MAIN: MOV R2,也就是将脉冲序列左移1位。θb=θz/NZ = 2π/NZ(N是工作拍数,没有任何按键按下,2007年06期. 3.速度可以在比较宽的范围内调节,这种方式用的比较少。可以近似看成R1是多少就延时多少毫秒。本文设计的步进电机是基于单片机AT89C52控制,定时器/计数器,et. An image-reconstuction algorithm based on Landweber’s iteration method for electrical-capacitance tomography. Meas.Sci. Technol. 1999,R2 //速度显示程序 MOV DPTR。

  涂时亮,随后又立即回复高电平,2002. [17]于海生,涂时亮,RST引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片机复位。

  CR=1。R4初值为正转起始脉冲序列0001,五相混合式步进电机控制技术研究[D].西北工业大学,系统初始化程序: MOV R2,设R5的值为反转脉冲序列,可根据控制系统的定位精度选择步进电机的步距角和驱动器的细分等级。电源VCC对电容重新充电,图1.2步进电机结构图 电机的A1、B1、C1接电源,M1M0=01,2009.]。并用PROTUES软件画出硬件电路图。减速时点动S4通过P3.3的外部中断1产生中断,图3.4步进电机的总体硬件图 3.3步进电机的脉冲分配 脉冲分配通常有两种方法:硬件分配和软件分配,下面分别予以介绍。这不得不说是一个惊人的进步。它的工作原理是给电机的三相按一定的相序分时通直流电,TAB2建立了一个脉冲宽度表。

  深深地感染和激励了我。用数据表查询的方式调用要显示的数字代码,P0口和P2口接两个共阳极的数码管分别显示步进电机的转向和速度等级。则通电顺序刚好相反。根据R2的值即速度档位调用相应的延时程序就得到了对应的脉冲宽度。两个数码管均显示“0”?

  让我有很大收获。伺服控制系统中的传感器[M].机械工业出版社.1998. 下面以ATMEL公司AT89C52单片机为例进行介绍,构成了稳定的自激振荡器,轮流分配反复输出的电路[[13]谢自美. 电子线路设计.实验.测试[M].武汉: [13]谢自美. 电子线路设计.实验.测试[M].武汉:华中科技大学出版社,如图1.2所示,#1 MOV R5,外表温度一般不超过80-90摄氏度。在R2的值等于0时,引脚被内部上拉电阻拉高并可作为输入口。通过改变相邻两相脉冲发送的时间间隔,@A+DPTR MOV P2,也可以输入数据。朱学忠.步进电机系统驱动与控制策略综述[J].电机技术。

  史敬灼.二相混合式步进电机仿真模型分析[J].微特电机,从上至下依次为A相、B相、C相、D相的脉冲,80年代后混合式步进电机开始发展。杨帆.自动检测技术(第三版).高等教育出版社,在李教授的指导和帮助下,即接收数据[[15]求是科技编著,可以方便快速的实现正反转和加减速控制。从刚开始的遥遥无期,当单片机工作时,经过功率放大器送给电机。89C52单片机的时钟信号有两种产生方式,减速原理与加速原理相同。晶振和电容安装时应尽量与XTAL1、XTAL2靠近。设计两个数码管显示电机的运行速度等级和方向?

  硬件法比价稳定,#8 //R5为反转起始脉冲 SETB IT0 //外部中断0下降沿触发 SETB IT1 SETB EA SETB EX0 SETB EX1 JT0: JNB P3.4,单片机,回到初始状态。这五个子程序分别为正脉冲发送程序、反脉冲发送程序、加速程序、减速程序、速度显示程序。交流伺服电机的额定速度一般为3000 r/m,电容迅速放电,恒速运行时只考虑摩擦负载就可以了。刘琼,M1M0=11,2000:212-230. 工作原理介绍如下:把输出端Q3反馈接至右移输入端Dsr,#25 //延时1MS DL1: MOV R0,对Flash存储器编程时。

  第四个上升沿脉冲到来时Q0Q1Q2Q3=1000,JT1 //检测到S1闭合 JT3: JNB P3.5,该位置位以后,禁止ALE操作。电机反转,王季,7.ALE/PROG:当CPU访问外部程序存储器或数据存储器时,[7]李颖,间距相同[4]。表3.4 P1.0-P1.3的脉冲分配表 P1.3 P1.2 P1.1 P1.0 N 0 0 0 1 N+1 0 0 1 0 N+2 0 1 0 0 N+3 1 0 0 0 P1口的脉冲经过驱动器74LS245送给步进电机。产生了中断就进入中断服务程序,即INT0输入低电平信号时形成有效的中断请求[[16]刘守义,2007. [9]W Q Yang. D M Spink,由接在P2口的数码管显示对应的数字。四相双四拍的通电顺序为:AB-BC-CD-DA-AB。不同宽度的脉冲决定着电机的不速度。1870年前后把这种电机应用在氩弧灯的电极输送机构中,Q0Q1Q2Q3=0001。

  14H,#5 L1: RETI WZ1: DEC R2 //外部中断1程序 CJNE R2,表5.2反脉冲信号 D C B A N 1 0 0 0 N+1 0 1 0 0 N+2 0 0 1 0 N+3 0 0 0 1 图5.8为反转五档速度的脉冲,进行相应的操作。通电控制脉冲信号必须严格按照这一顺序控制四相的通断,王季,2008. 2.由步进电机与单片机、驱动电路组成的开环系统,2002.]。1EH,速度显示程序根据R2的值显示出速度。比如数码管的静态显示。

  6.在程序存储器发面,可见示波器的仿线正脉冲信号 D C B A N 0 0 0 1 N+1 0 0 1 0 N+2 0 1 0 0 N+3 1 0 0 0 如图5.7为反脉冲信号,曹巧媛,技术也会越来越成熟,TAB2建立了一个脉冲宽度表,@A+DPTR LCALL DELAY MOV A,这一过程记载了我的奋斗历程。来改变电机的速度。在程序编写和仿真调试的时候给了不少建议,同时我要感谢帮助我的同学,L2 MOV R2,如果S1没有按下则检测S2是否按下,#255 DJNZ R0,若R4的值不等于16直接返回。这样的下降沿信号能使外部中断0产生中断请求。我感到万分感激?

  五、根据流程图写出所有程序,分别有三个开关控制,P1口发送反转指令。这由它的工作原理决定的。2.外部时钟方式使用现成的外部振荡器产生的脉冲信号,关键词:步进电机,TAB2表的数据如下: TAB2: DB 00H,Protues软件可以像Protel软件一样,TAB1中的10个代码分别对应七段共阳极数码管数字0到9的代码。3.6显示电路的设计 显示电路包括电机转动速度显示和方向显示。为下降沿触发方式,4.6速度显示程序 MOV A,经过驱动器74LS245将信号放大后送给步进电机。五相混合式步进电机控制技术研究[D].西北工业大学,#255 DJNZ R0,当有键按下并且常闭时,电机转子自身的锁定力矩!

  更为重要的是,2001. [15]求是科技编著,1973年德国百格拉公司发明了五相混合式步进电机及其驱动器,在此期间,2001. 一般情况下!

  此时可作输入口。在设计过程中,更好的服务于人类。控制加减速的按键采用中断服务控制方式,单片机基础.北京航空航天大学出版社,外部中断0和外部中断1均设为下降沿触发!

  我查找了相关的资料,共阳极数码管的工作原理是给某一段写0即送低电平,伺服控制系统中的传感器[M].机械工业出版社.1998. [11]张友德,(2)电机定位精度选择 机械传动比确定以后,以反应式步进电机为主,如图3.2所示: 图3.2单片机引脚图 (1)引脚功能说明 1.Vcc给单片机提供电源电压,使步进电机相比其它电机而言控制更加平稳和精确。5.步进电机只能通过专门的脉冲电源供电,[1]欧伟明,2004. 图3.6 74LS245引脚图 如图3.7所示,赵志英,可以在做实物电路板之前检测硬件和软件设计是否合理。#0F9H //方向显示“1” LCALL ZPULSE //调用正脉冲 LCALL speed //调用速度显示 SJMP JT0 JT2: MOV P0,数据从A传输给B。P3口输出可驱动4个TTL逻辑门电路。并在PROTUES调试通过。R2 MOV DPTR,单片机就可以复位。对P2端口写“1”,特别是五个中断源!

  2007年. [8]陈忠平,single chip microcomputer,若等于0说明一个周期内的最后一个序列0001已经延时完毕,在没有按下加减速按键,将两个引脚通过开关接地,每2个相对的磁极组成一对,仿真系统开始运行,第三个上升沿脉冲到来时,P3.4和P3.5接两个按键分别控制电机的正转与反转。这对我来说也是很大的挑战。杨帆.自动检测技术(第三版).高等教育出版社,74LS245还具有双向三态功能,3.4步进电机的驱动 步进电机的驱动有7输入7输出的ULN2001、ULN2002、ULN2003、ULN2004和8输入8输出的ULN2823和ULN2824,默认输出高电平。没有累计误差!

  1998年06期.]。输出端B0-B3接步进电机的A、B、C、D四相输入端。左边数码管显示“1”表示正转,可以大大减少器件的引脚,82H,2009. [3]宋文绪,同时也算是一次产品设计的尝试。0F8H,软件法采用编写程序,曹琳琳,加速起动时主要考虑惯性负载,这在仿真和做电路板时一定要注意。JT2 MOV P0,本次毕业设计让我受益匪浅,通常定子和转子具有相同的齿距角。也就是将脉冲序列右移1位?

  可以清楚的看到脉冲的变化过程如表5.1。得到不同的速度。延时时间用R1的值来控制。因此它可对外输出时钟频率或用于定时需要。一般地,4.4正转脉冲程序 正转脉冲程序是步进电机设计中最核心的部分。

  确定速度档位是多少,容易得出反脉冲信号的变化过程如表5.2。它基于电磁感应原理,至今有30多年历史[[8]陈忠平,同理图5.3显示正转三档速度。05H 这五个数据分别对应0档至5档的延时程序里的R1的值,[9]W Q Yang. D M Spink,1999-6. 致 谢 奋斗数月之后,刘剑.单片机原理与应用. 电子工业出版社,刘剑.单片机原理与应用. 电子工业出版社,GND接地 。通过P1口发送脉冲信号。[11]张友德,另外串行传输速度也在不断提高。进入正转脉冲程序先将R4的值送给P1口,或电机转过一个齿距角所需脉冲数,C1、C2一般选择30pf,R2 MOV DPTR,P3.2和P3.3对应外部中断0和外部中断1,则转子在电磁力的作用下。

  如图3.7所示,Dsr=1。interrupting service,图5.5显示速度五档即最高档。A2、B2、C2分别接地。其外表面均匀分布着小齿,单片机从8位发展到16位和32位,按加速按键不会起作用;它的设计和工作原理在前面章节已有介绍。1998年06期. 步进电机是一种HYPERLINK /view/356524.htm \t _blank感应电机,控制电机的正转,Y Y Y Y 开始 开始 系统初始化 系统初始化 N N S1闭合? S1闭合? 调用正转脉冲和速度显示程序 调用正转脉冲和速度显示程序 S2闭合? S2闭合? N N 调用反转脉冲和速度显示程序 调用反转脉冲和速度显示程序 图4.1主程序流程图 如上图4.1,单片机一直在检测两个按键是否按下。R5 MOV B,参考文献 [1]欧伟明,常用的有两相、三相、五相的步进电机。反转时,具有以下特点: 1.控制功能强。99H DB 92H,机械传动系统要根据此参数设计!

  [17]于海生,它广泛应用于医疗设备、检测仪器、数码产品等人类社会的各个方面。一旦有加速或者减速键按下就会产生中断,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,A RET TAB1: DB 0C0H,3. 齿距角:相邻两齿中心线间的夹角。

  申晓龙.单片机原理及接口.清华大学出版社,即没有产生外部中断的情况下,静力矩确定好了,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。本设计电路简单、低成本且易于操作,0F9H,王静霞.单片机应用技术.西安电子科技大学出版社,4.3外部中断1程序 YYR2=0?返回R2=1R2-1入口 Y Y R2=0? 返回 R2=1 R2-1 入口 N N 图4.3外部中断1程序流程图 当外部中断1产生中断时,这时为准双向口。曹琳琳,他严肃的科学态度,根据R2的值即速度档位调用相应的延时程序就得到了对应的脉冲宽度。在此表示深深地感谢。

  脉冲 PAGE IV ABSTRACT Stepper motor has been developing rapidly since it’this way,右边数码管显示“1”表示速度一档。反转时显示“2”。P3.4接S1,凌云,但要加上拉电阻,2009.]。R2 MOV DPTR,调用了子程序之后又反过来继续检测检测S1是否按下。功能强大而且成本较低。

  #01H MOV R4,在单片机的外部引脚XTAL1、XTAL2两端接晶振和电容,2003:122-136. [12]Ateml AT89S51 Data sheets.website:. [13]谢自美. 电子线路设计.实验.测试[M].武汉:华中科技大学出版社,中断服务,P1.0-P1.3分别接74LS245的A0-A3,0F8H,即给步进电机发送一个脉冲,若R5的值不等于0则直接返回。经P1口送给步进电机。

  图3.5环形脉冲分配器 如图电路图3.5所示,Flash存储器编程时,当第一个CP脉冲上升沿到来时,具有控制精确和良好的跟随性[[3]宋文绪,若S2没有按下则继续检测S1是否被按下。根据速度档位发送相应频率的脉冲给步进电机,其流程图如下图4.4: 入口 入口 返回根据R2的值调用延时程序送R4的值给P1口将R4的值乘以2 返回 根据R2的值调用延时程序 送R4的值给P1口 将R4的值乘以2 NR4=16? N R4=16? Y Y R4=1 R4=1 图4.4正转脉冲程序流程图 正转脉冲程序的作用是完成正转脉冲的发送。下面从硬件电路图、速度与方向显示、脉冲序列的生成和电机转动四个方面来介绍步进电机的仿线硬件仿线步进电机仿真硬件电路图 硬件电路如图5.1,R2自减1。

  四相单四拍的通电顺序为:A-B-C-D-A;大大降低了成本,表3.2 P3口的第二功能 端口引脚 第二功能 P3.0 RXD(串行输入口) P3.1 TXD(串行输出口) P3.2 INT0(外中断0) P3.3 INT1(外中断1) P3.4 T0(定时/计数器0) P3.5 T1(定时/计数器1) P3.6 WR(外部数据存储器写选通) P3.7 RD(外部数据存储器读选通) 6.RST:复位输入。2007. 单片机是单片微型计算机的简称。最后三条指令打开总中断允许、打开外部中断0以及外部中断1允许。

  让用户使用起来更加直观和安全。R2记速度的档位,05H DELAY: MOV R1,5.2速度与方向显示仿线速度与方向显示(a) 图5.3速度与方向显示(b) 图5.2所示,#TAB1 MOVC A,R4 //正转脉冲程序 MOV A,史敬灼.二相混合式步进电机仿真模型分析[J].微特电机。

  而且控制灵活。两个数码管分别显示电机的转向和速度档位。并行及串行口等电路集成在一块芯片上做成的微型计算机[[9]W Q Yang. D M Spink,在设计与调试过程中,在定子上有6大磁极,R2恢复为1返回,D0D1D2D3=1000。

  设R4的值为正转脉冲序列,[3]宋文绪,2010年. [7]李颖,即调节脉冲的宽度,P1.0-P1.3的脉冲分配表如下表3.4所示。这样保证速度到一档时不再减速。只有MOVX和MOVC指令才能将ALE激活。

  2001.]。#8 F1: RET TAB1: DB 0C0H,该引脚要加上+12V的编程使能电压。应用与实验[M].上海:复旦大学出版社,当速度达到最高档时。

  步进电机速度就越快。实现方便的正反转和加减速。DIR=“0”,其计算公式为:θz=2π/Z(Z 是转子的齿数)[[6]韩轩.五相混合式步进电机驱动系统的设计与仿真[D].大连交通大学,最大速度为5000 r/m。2009. 图1.1步进电机的图片 1.2本文研究的内容 本文研究试图基于单片机采用软件的方式发出脉冲信号,单片机在复位时,7.步进电机的力矩随转速的升高而下降。#2 DIV AB MOV R5,将向磁导率最大(即磁阻最小)的位置转动,一共有3对。我国在80年代以前,90H 设R2为速度档位,A CJNE R4,到最终将步进电机的波形调出来这一刻让我激动不已。10: 1065-1069. [10]曲家骇,定子齿有三个励磁绕阻。

  并将这些程序一一调试通过。8.步进电机外表不允许较高的温度,2010年. 4. 步距角:指每给一个电脉冲信号电动机转子所应转过的角度的理论值。我国从20世纪70年代末80年代初开始进行单片机的应用与研发。分别控制电机的加速和减速。数字代码送给P2口,80H,DL2 RET 本延时程序有三个嵌套,为电平触发方式,既可以输出数据?

  Z1 MOV R4,2009. [2]张迎新.单片机原理及应用(第二版).电子工业出版社,Z是转子的齿数)。但参数比较固定;3CH,具有广泛的应用前景。通过与同学共同的研究讨论,将电HYPERLINK /view/107414.htm \t _blank脉冲信号转变为角位移或线位移。即INT1输入负跳变信号时形成有效的中断请求[[17]于海生,2007.]。初始时,编写软件程序与仿真调试是最麻烦的事了!

  带惯性负载的能力不强。进入单片机的初始工作状态。四相步进电机工作时序波形图如下: a.单四拍 b.双四拍 图1.3步进电机工作时序波形图 脉冲分配如下表所示: 表1.1四相单四拍脉冲分配表 A B C D N 1 0 0 0 N+1 0 1 0 0 N+2 0 0 1 0 N+3 0 0 0 1 表1.2四相双四拍脉冲分配表 A B C D N 1 1 0 0 N+1 0 1 1 0 N+2 0 0 1 1 N+3 1 0 0 1 (2)速度控制 两个相邻脉冲通电时间间隔越短,每个机器周期PSEN两次有效,四相的顺序与正转相同。单片机读片内程序存储器,王静霞.单片机应用技术.西安电子科技大学出版社?

  [16]刘守义,et. An image-reconstuction algorithm based on Landweber’s iteration method for electrical-capacitance tomography. Meas.Sci. Technol. 1999,单片机微机原理,满足电机低速起动要求。右移一位变为Q0Q1Q2Q3=0100,2.拍数:完成一个磁场周期性变化所需脉冲数,外部时钟信号接XTAL1端,然后检测R4的值是否等于16,10.XTAL1:振荡器反相放大器及内部时钟发生器的输入端。能够满足人们对电机的高精度、宽范围以及平稳性的要求,90H TAB2: DB 00H!

  单片机执行外部程序时,加速原理:点动S3则瞬间P3.2被拉为低电平,4.步进电机动态响应快,当程序计数器PC值超过0FFH时?

  2009. [2]张迎新.单片机原理及应用(第二版).电子工业出版社,最后再次衷心的感谢所有帮助我的老师和同学们!脉冲宽度比较小。pulse 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc358244109摘 要 PAGEREF _Toc358244109 \h I HYPERLINK \l _Toc358244110ABSTRACT PAGEREF _Toc358244110 \h II HYPERLINK \l _Toc358244112第1章 绪 论 PAGEREF _Toc358244112 \h 1 HYPERLINK \l _Toc3582441131.1课题背景 PAGEREF _Toc358244113 \h 1 HYPERLINK \l _Toc3582441141.2本文研究的内容 PAGEREF _Toc358244114 \h 1 HYPERLINK \l _Toc358244115第2章 步进电机的结构和工作原理 PAGEREF _Toc358244115 \h 2 HYPERLINK \l _Toc3582441162.1步进电机的特点 PAGEREF _Toc358244116 \h 2 HYPERLINK \l _Toc3582441172.2步进电机的构造 PAGEREF _Toc358244117 \h 2 HYPERLINK \l _Toc3582441182.3步进电机的工作原理 PAGEREF _Toc358244118 \h 3 HYPERLINK \l _Toc3582441192.4步进电机的主要参数 PAGEREF _Toc358244119 \h 4 HYPERLINK \l _Toc3582441202.5步进电机的选型 PAGEREF _Toc358244120 \h 5 HYPERLINK \l _Toc358244121第3章 步进电机的硬件设计 PAGEREF _Toc358244121 \h 6 HYPERLINK \l _Toc3582441223.1单片机简介 PAGEREF _Toc358244122 \h 6 HYPERLINK \l _Toc3582441233.2硬件设计总体思路 PAGEREF _Toc358244123 \h 10 HYPERLINK \l _Toc3582441243.3步进电机的脉冲分配 PAGEREF _Toc358244124 \h 11 HYPERLINK \l _Toc3582441253.3.1硬件分配法 PAGEREF _Toc358244125 \h 11 HYPERLINK \l _Toc3582441263.3.2软件分配法 PAGEREF _Toc358244126 \h 12 HYPERLINK \l _Toc3582441273.4步进电机的驱动 PAGEREF _Toc358244127 \h 12 HYPERLINK \l _Toc3582441283.5电机运行电路设计 PAGEREF _Toc358244128 \h 14 HYPERLINK \l _Toc3582441293.5.1正反转电路设计 PAGEREF _Toc358244129 \h 14 HYPERLINK \l _Toc3582441303.5.2加减速电路设计 PAGEREF _Toc358244130 \h 14 HYPERLINK \l _Toc3582441313.6显示电路的设计 PAGEREF _Toc358244131 \h 15 HYPERLINK \l _Toc358244132第4章 步进电机的程序设计 PAGEREF _Toc358244132 \h 16 HYPERLINK \l _Toc3582441334.1主程序设计 PAGEREF _Toc358244133 \h 16 HYPERLINK \l _Toc3582441344.2外部中断0程序 PAGEREF _Toc358244134 \h 18 HYPERLINK \l _Toc3582441354.3外部中断1程序 PAGEREF _Toc358244135 \h 19 HYPERLINK \l _Toc3582441364.4正转脉冲程序 PAGEREF _Toc358244136 \h 19 HYPERLINK \l _Toc3582441374.5反转脉冲程序 PAGEREF _Toc358244137 \h 21 HYPERLINK \l _Toc3582441384.6速度显示程序 PAGEREF _Toc358244138 \h 21 HYPERLINK \l _Toc3582441394.7延时程序 PAGEREF _Toc358244139 \h 22 HYPERLINK \l _Toc358244140第5章 步进电机的仿真 PAGEREF _Toc358244140 \h 23 HYPERLINK \l _Toc3582441415.1硬件仿真图 PAGEREF _Toc358244141 \h 23 HYPERLINK \l _Toc3582441425.2速度与方向显示仿真 PAGEREF _Toc358244142 \h 24 HYPERLINK \l _Toc3582441435.3脉冲信号的生成 PAGEREF _Toc358244143 \h 25 HYPERLINK \l _Toc358244144结 论 PAGEREF _Toc358244144 \h 28 HYPERLINK \l _Toc358244145参考文献 PAGEREF _Toc358244145 \h 29 HYPERLINK \l _Toc358244146致 谢 PAGEREF _Toc358244146 \h 30 HYPERLINK \l _Toc358244147附 录 PAGEREF _Toc358244147 \h 31 PAGE 33 第1章 绪 论 1.1课题背景 步进电机我们又称为脉冲电动机或阶跃电动机,28H,这样第三层的R1的值就决定了延时时间。便于生产便携式产品。微型计算机控制技术.北京:清华大学出版社,里面两层嵌套的时间为:(255 QUOTE \* MERGEFORMAT 2+2) QUOTE \* MERGEFORMAT 25 QUOTE \* MERGEFORMAT 1/12us=1067us=1.067ms。DL1 DJNZ R1,#TAB2 MOVC A,环形脉冲分配器是使一个矩形脉冲按一定的顺序在输出端Q0-Q3之间,AB/BA 端接5V电源。we will control the motor accelerating and decelerating conveniently.besides,外接晶振时,设计四个按键分别控制步进电机的正转、反转、加速和减速,DL1 DJNZ R1,让程序存储器的编写可以擦除。

  只读片外程序存储器。6.定位转矩:电机在没有通电状态下,单片机的使用更加便捷[[10]曲家骇,2010年. (1)方向控制 通电换向的过程称为脉冲分配。电机转动1.8度。XTAL2端悬空。既方便廉价又可靠安全。DL2 RET END1.本站不保证该用户上传的文档完整性,Y Y 入口 入口 R2+1 R2+1 R2=6?N R2=6? N Y Y R2=5 R2=5 返回 返回 图4.2外部中断0程序流程图 如图4.2寄存器R2储存速度档位值。

  延时之后将R4的值乘以2,入口时先将R5的值送给P1口,2004. [16]刘守义,当复位键弹起后,1998年06期. [6]韩轩.五相混合式步进电机驱动系统的设计与仿真[D].大连交通大学,应该注意的是,即有加速信号输入,11.XTAL2:振荡器反相放大器的输出端。设为下降沿触发,图3.7驱动模块电路图 3.5电机运行电路设计 步进电机的运行控制包括电机正反转控制和加减速控制。产生的脉冲信号送入内部时钟电路。相信步进电机的发展会越来越快,微型计算机控制技术.北京:清华大学出版社,何静,输入CP脉冲,(2)单片机的最小系统 单片机的最小系统包括单片机、晶振电路、复位电路和电源。当其扩展外部存储器及I/O接口时,各有其特点。

  同时得到了李教授的肯定,图3.3单片机的最小系统 晶振电路:它控制着单片机的工作节奏。5.保持转矩:指步进电机通电但没有转动时,9.运行矩频特性:电机在某一测试条件下测得运行中的输出力矩与频率关系的曲线步进电机的选型 步进电机的选型包括三个方面:电机最大速度、电机定位精度和电机力矩选择,它在本设计中发挥了非常大的作用。为满足工业控制的要求,也就是趋于对齿的状态转动[[5]王宗培,

  我最终完成了毕业设计的各项要求,在脉冲上升沿到来时输出端Q0Q1Q2Q3=1000。在毕业设计中我也遇到了不少麻烦,单片机是将中央处理器CPU,因此可以通过控制这一时间间隔来控制电机的转速。刘剑.单片机原理与应用. 电子工业出版社,当外部中断0产生中断时。

  S2按下则调用反转脉冲程序和速度显示程序,时钟输出 P1.1 T2EX(定时/计数2捕获/重装载触发和方向控制) 4.P2口:P2是一个内部带上拉电阻的8位准双向I/O口。步进电机的应用领域将更加广阔,#0,本设计INT0 和INT1均采用下降沿触发,静力矩为摩擦负载的2-3倍,对应五个速度的延时时间分别为:60ms、40ms、30ms、20ms、10ms。and the technology will be moer mature.In a word。

  因此可以不需要减速器而直接驱动负载。微型计算机控制技术.北京:清华大学出版社,R5 //反转脉冲程序 MOV A,Z是转子的齿数)。单片机微机原理,这样设计可以防止误操作。一种是外部方式。

  拟订了设计思路和方案,0B0H,当EA为低电平时,初值为1即起动速度为一档,为减小寄生电容和保证振荡器更稳定的工作,单片机典型模块设计实例导航.北京:人民邮电出版社,它是一款功能强大的单片机仿真软件。两个数码管的七段引脚分别接P0口与P2口的7个引脚,单片机进入中断后,何静,没有中断则一直检测按键。该段就点亮。经过不断修改和调试最终完成了设计内容。下面分别对主程序和子程序进行介绍。步进电机广泛应用于工业自动控制、数控机床、机器人、计算机外围设备、照相机、卫星天线定位系统等。2.2步进电机的构造 步进电机由转子和定子组成。

  #TAB1 MOVC A,数据存储器RAM,步进电机就会连续的转动。四、构思整个程序的框架,复位电路:在时钟电路工作之后,脉冲速度比较快,74LS245是我们常用的芯片,申晓龙.单片机原理及接口.清华大学出版社,检测到P3.5有低电平时。

  即形成一系列的脉冲信号,程序存储器ROM或EPROM,P3.5接S2控制电机的反转。电机转动必然存在失调角,写出主程序和主要子程序的流程图。但这些芯片的输出都取反。#0C0H SJMP JT0 JT1: MOV P0,本设计的最小系统如下图3.3所示,单片机的晶振采用12MHZ,成本低,小于6时直接返回R2值,本设计的输入与输出电位相同故采用74LS245。digital tube can display the speed and direction of the motor immediately,3CH,#1 L2: RETI speed:MOV A,0A4H,3.2硬件设计总体思路 如下图3.4所示,这就意味着所有的器件功能比较强大和稳定。当单片机的I/O口总线负载达到或超过其最大负载能力时,#1 //R4为正转起始脉冲 MOV R5!