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步进电机运动控制系统设计 步进电机运动控制系统设计

格式:word 上传:2025-07-21 06:32:58

《步进电机运动控制系统设计》修改意见稿

1、“.....图内部结构是两个带有自锁功能的按钮,是两个点动开关。地址分配和连接只列出和本设计电路相关的关键部分的单片机。各个功能管脚的连接和相关的地址分配。与独立的键盘的输出管脚相连,控制和检测键盘的输入。接上拉电排阻,控制独立键盘的扫描线处于高电平。是与相连控制步进电动机的启动停止按钮,当为高电平时,步进电动机启动,并且发光二极管点亮是与相连用来控制步进电动机的正反转,当为高电平时,发光二极管循环闪烁和步进电动机反转与用来控制步进电动机的加速,同时二极管指示,当为低电平时......”

2、“.....当为低电平时,步进电动机减速转动。步进电机驱动电路设计步进电机的运行要有电子装置进行驱动,这种装置就是步进电机驱动器,它是把控制系统发出的脉冲信号,加以放大以驱动步进电机。步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比,控制步进脉冲信号的频率,可以对电机速度进行控制控制步进脉冲的个数,也可以对电机定位。典型的步进电机驱动控制系统主要由三部分组成步进控制器,由单片机实现。驱动器,把单片机输出的脉冲加以放大,以驱动步进电机。步进电动机。是执行元件,用于带动其他的工作元件来完成所需要的功能......”

3、“.....是由芯片来进行控制的,可以直接下载。步进电动机驱动电路图见附录图。设计的过程中用到了芯片。电路原理和器件选择在这早列出和本电路有关的关键部分的器件名称及其在电路中的主要功能单片机,通过对光电耦合器进行控制。使单片机串口的电平转换芯片。光电耦合器。它将微机系统与各种传感器开关执行机构从电气上隔离开来,很大部分干扰将被阻挡。光电隔离电路利用光隔离组成的光电隔离电路将控制器与外部的驱动电路隔离开来,使得外部电路的变化不至于影响或者损坏控制系统,从而提高系统的可靠性,增强抗干扰能力。光电隔离器最重要的参数是电流传输比......”

4、“.....输入数字信号提供定的电流时,光电隔离器才会把放大的数字电平输出。光电隔离器联结时应注意信号负逻辑。光电隔离器的输入输出端两个电源必须单独供电,否则,如果使用同电源外部干扰信号可通过电源串到系统中来。光电隔离器的工作原理是当它的发光二极管工作时,光电管受光的影响有电流通过,这些电流基本上受光的照度控制,它可以作为开关使用,这时发光二极管和光电管平常都处与关断状态,在发光二极管通过电流脉冲时,发光晶体管在电流脉冲持续的时问内通过。光电耦合器件也可作为线性耦合器使用,在发光二极管上提供个偏置电流......”

5、“.....引起其亮度的变化,这样,光电晶体管接受到的时再偏置电流上增减变化的光信号。内部结构如图所示。图内部机构单片机的连接驱动芯片的输入口。当口出现高电平时,通过转换芯片控制,发光二极管发光,光电晶体管导通,进而控制步进电动机的状态。其他端口均如此。系统硬件电路设计总图此系统硬件电路图是我们设计的总图,包括上述各部分的硬件电路硬件电路图,键盘和显示硬件电路图,步进电动机驱动电路图三部分,系统硬件电路设计原理图如附录二中图增强型单片机步进电机控制系统硬件总图所示......”

6、“.....系统程序的总体设计思路是利用单片机对键盘进行扫描,根据按键的状态来设置相应的状态位,然后根据各状态位的值输出相应的控制信号,进而实现对步进电动机的启动停止正反转加速以及减速的控制,并把系统的运行状态在显示电路中显示出来。本设计的软件部分由键盘和显示电路的软件设计,步进电动机控制的软件设计两大部分构成。系统结构框图可表示为图系统结构框图现对框图中各部分的功能作简要分析单片机是本设计的核心器件,用于控制整个系统的各种工作。信号的接受,发出,处理等。步进电动机驱动模块程序步进电机的运动是靠脉冲驱动,单片机每个脉冲......”

7、“.....在这个过程中,脉冲要按定的顺序送出,当脉冲的时问间隔是相等的时候,步进电机就按定的速度转动,如果改变驱动脉冲的发送频率,则电机转动速度就会发生变化。键盘扫描功能,是通过存储在单片机里面的键盘扫描程序根据键盘的输入键盘扫描键盘显示单片机步进电动机驱动程序状态来设置和控制整个系统运行的状态位,从而最终控制步进电动机的运动状态。键盘显示功能是指通过显示器本设计中应用发光二极管的亮与灭来提示,步进电动机的起停正反转,加减速等的运动状态。系统软件流程图及其说明软件的设计主要是控制步进电机的运动状态......”

8、“.....可采用下面两种方法实现采用软件定时,采用硬件定时,本设计所采用的就是后种方法。主程序流程图如下图所示否是是否是否图主程序流程图开始调用键盘扫描电机运转电机停转加大定时初值减小定时初值主程序流程图的说明程序开始,按,顺序逐步进行扫描,判断是否有按键按下。置状态位,通过对端口的控制,若口有按键按下,即使其保持低电平,则相应的口控制的步进电机的线圈通电,使步进电机开始转动。若口没键按下,则口线圈无电流通过,此时步进电机停止转动。步进电机正反转控制程序在中断中进行,此时不与考虑,下文有专门的介绍......”

9、“.....程序通过改变每次进入中断时,改变定时初值的办法来实现,加大定时初值,则每次步入中断的时间减小......”

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