高统的控制过程步进电机的步进角是度，步进电机每转圈需要个脉冲，滚珠丝杠每转圈前进。正转反转行程是，所以个单行程需要个脉冲。现拟定让步进电机正转，用个高速脉冲让步进电机的速度从到个稳速，然后稳速运行个脉冲，再用个脉冲让步进电机从稳速到。再让步进电机反转，整个反转过程同正转样，步进电机正转，反转各次，用高速计数器实时记录脉冲个数值。控制系统的点及地址分配控制系统的点及地址分配如图图控制系统的点及地址分配第四章系统控制过程设计主程序网络如图。图主程序网络主程序网络中是首次扫描接通，用于初始化，也就是说启动后第次扫描置位，即给步进驱动器方向端子高电平，步进处于正转状态。就是置位指令，就是将此置为。下面的就是复位指令，将位置为主程序网络如图。图主程序网络主程序网络中，还是初次扫描接通，即接通瞬间第次扫描周期调用高速输出子程序，至于为什么用调用，这是因为西门子中高速输出的程序调用必须用脉冲调用，也就是说子程序不能处于直调用状态。而复位这是高速输出子程序的格式，防止处于高电平而不能进行高速输出。因为除了正转调用高速输出外，在正转结束后电机还要反转，也就是需要二次调用高速输出子程序，因为只有初次扫描时接通，以后都处于关闭状态，所以二次调用需要用到另外个中间位，这里本人用了也可以是其他中间位，前面说过，高速输出子程序的调用必须是脉冲调用，所以不能直接通，而是接通瞬间又要关闭，故后面加个上升沿复位掉，这样接通时调用高速输出，然后又断开，这样就形成了个脉冲来调用高速输出子程序，的置位是在后面做的，后面再讲。如图所示的主程序网络中，由于还要对当前输出的脉冲进行实施观测，所以还需要对脉冲进行高速计数，这里就是调用高速计数的子程序，至于为什么用，解释同高速输出，这个子程序的调用也必须是脉冲调用。图主程序网络高速输出子程序中网络中如图所示，是中个特殊寄存器，就是直接通的个开关。就是写数据的指令，就是将数据写入地址。这是对脉冲三段输出的轮廓表格式字写入，因为脉冲输出是有个加速段，个匀速段，个减速段，共三段，所以要对这三段的参数进行设置。西门子脉冲输出三段输出的参数设置格式就是这个样子的。这是西门子规定的。首地址，这个首地址也可以是其他地址，这里写入的是个字节，固定为，意思就是三段输出，下个地址，这里是写入的个字，写入的是初始周期，本人这里写入的是微秒，是加速段平均变化周期，写入意思是每个脉冲周期大小减，周期减小，脉冲输出频率就会增加，步进速度加快，这里写入的是个双字，是加速段的脉冲数，按照设计要求是个脉冲，写入是匀速段的脉冲输出周期，这里写入微秒，是匀速段平均变化周期，但是因为匀速段周期是不变的，所以这里固定写入是匀速段的脉冲个数，按设计要求是个脉冲，写入是减速段的初始周期，也就是匀速段的周期，微秒是减速段平均变化周期，写入，即每个脉冲周期加，这样脉冲频率就会慢慢降低，电机速度就会下降是减速段的脉冲数，按设计要求是个，写入。图高速输出子程序中网络接上页图高速输出子程序网络高速输出子程序网络中如图，是高速脉冲输出的控制字，控制字各个位的意思如结束进入中断后就清零当前值，为下次反转做准备同样反转结束后也是清零，为下次使用电机正传的计数做准备。是，这是高速计数的控制字，各个位的意思前面已经介绍过，换算成二进制数就是，即启用高速计数，更新当前值。因为要重新清零当前值，所以要对当前值更新的这个位置。下面就是调用，前面对当前值的更改只有在调用这个指令后才能生效。至此整个设计过程结束。符号表见图结束语本次毕业论文设计是基于控制步进电机，借助于力传感器技术实现对电磁铁推拉力测试，是在指导老师的指导和严格监督下完成的。通过这次设计，本人对所学的知识在实际应用中有了更感性的认识和全新的体会。本次论文设计让我学会了怎样实现对步进电机的控制。对步进电机电磁铁等有了更深刻了解。学会了用编程的基本指令及其功能指令。理解了步进电机驱动器电磁铁等的工作原理和使用方法。这次毕业设计不仅增强了我的专业方面的能力，在与小组成员的合作中，也学会了沟通和合作，学会共同解决问题，互帮互助。对于各自的问题也有更深的理解。也锻炼了我们在问题和困难面前的耐心与毅力，不轻易放弃，遍不行就试第二遍，相信自己最终都能解决。当然要感谢毛老师在整个设计中对我们耐心详细的讲解和辅导，及理论和技术等各方面的支持。使我们能更好的完成毕业设计。参考文献王永华主编现代电器控制及应用技术北京北京航天航空大学出版社,王季秩,曲家骐编著执行电动机北京机械工业出版社,蔡行健主编深入浅出西门子北京北京航空航天大学出版社,杨黎明编著机电传动控制技术北京国防工业出版社,史敬灼著步进电动机伺服控制技术北京科学出版社,孙以材编著压力传感器的设计制造与应用北京冶金工业出版社,廖常初编著编程及应用北京机械工业出版社,汤以范编著电气与可编程序控制器技术北京机械工业出版社,宋伯生顺序控制程序工程方法电气时代孙平编著可编程控制器原理及应用北京高等教育出版社,张冠生,陆俭国主编电磁铁与自动电磁元件北京机械工业出版社,附录程序梯形图主程序子程序高速脉冲输出子程序高速计数器子程序中断程序附录Ⅱ程序语句表主程序接步进驱动器方向脉冲，初始化置位，步进正传,调用高速脉冲输出，同时作为第次正传脉冲输出结束后使能反转脉冲输出,,调用高数计数子程序高速脉冲输出这是西门子中高速脉冲输出段输出的格式字，是指三段加速段，匀速段，减速段，是脉冲输出点，接驱动器脉冲信号端这是执行高速输出指令，同时在输出结束进入中断,子程序高速计数这是西门子高速计数器格式，采用计数器号模式相正交，接，接中断程序在正传脉冲输出结束后复位，反转，同时置位，在主程序中再次调用脉冲输出，实现反转运行,,正传脉冲输出结束后，高速计数器清零，为反转脉冲计值做初始化附录Ⅲ控制系统外部接线图图所示图高速脉冲输出控制字由于用的是作为脉冲输出，所以要用到，而不是，是个字节，有个位组成，分别是，每个位的意思如上图所示。这里写入的是，这是个二进制数，也就是只有和为，其他几个位都是，这个意思就是启用速脉，稳定性强，是分立式转速传感器理想的升级换代产品。系列包括等型号，它们的工作原理相同，仅性能指标略有差异。下面就以为例来介绍该系列集成转速传感器的工作原理与具体应用方法。型传感器的性能特点芯片内含高性能磁钢磁敏电阻传感器和。它利用来完成信号变换功能，其输出的电流信号频率与被测转速成正比，电流信号的变化幅度为电流信号的变化幅度为。由于其外围电路比较简单，因而很容易配二次仪表测量转速。器件的测量范围宽，灵敏度高，它的齿轮转动频率范围是，而且即使在转动频率接近于零时，它也能够进行测量。传感器与齿轮的最大磁感应距离为典型值，由于与齿轮相距较远，因此使用比较安全。该传感器抗干扰能力强，同时具有方向性，它对轴向振动不敏感。另外，芯片内部还有电磁干扰滤波器电压控制器以及恒流源，从而保证了其工作特性不受外界因素的影响。的体积较小，其最大外形尺寸为，能可靠固定在齿轮附近。采用电源供电典型值，最高不超过。工作温度范围宽达。工作原理它的两个引脚分别为接电源端和方波电流信号输出端。为使处于较低的环境温度中，设计时专门将与传感元件分开，以改善传感器的高温工作性能。该传感器的简化电路如图所示。其内部主要包括磁敏电阻传感器前置放大器施密特触发器开关控制式电流源恒流源电压控制器。图传感器简化图图测量原理图实际上，该传感器是由只磁敏电阻构成的个桥路齿轮的地方，其测量原理如图所示。当齿轮沿轴方向转动时，由于气隙处的磁力线发生变化，磁路中的磁阻也随之改变，从而可在传感器上产生电信号。此外，该传感器具有很强的方向性，它对沿轴转动的物体十分敏感，而对沿轴方向的振动或抖动量很不敏感。这正是测量转速所需要的。工作时，传感器产生的电信号首先通过滤波器滤除高频电磁干扰，然后经过前置放大器，再利用施密特触发器进行整形以获得控制信号，并将其加到开关控制式电流源的控制端。的输出电流信号是由两个电流叠加而成的，个是由恒流源提供的恒定电流，另个是由开关控制式电流源输出的可变电流。它们之间的关系式为当控制信号低电平时，该电流源关断。当的方法，就能保证系统长期稳定可靠地运行。致谢本课题在选题及研究过程中得到任艳艳老师的悉心指导。任老师多次询问研究进程，并为我指点迷津，帮助我开拓研究思路，精心点拨热忱鼓励。郭老师丝不苟的作风，严谨求实的态度，踏踏实实的精神，不仅授我以文，而且教我做人，虽历时三载，却给以终生受益无穷之道。对郭老师的感激之情是无法用言语表达的。通过这次毕业设计，使我得到了次用专业知识专业技能分析和解决问题全面系统的锻炼。使我在单片机的基本原理单片机应用系统开发过程，以及在常用编程设计思路技巧的掌握方面都能向前迈了大步，为日后成为合格的应用型人才打下良好的基础。我在指导老师任老师的精心指导和严格要求下，获得了丰富的理论知识，极大地提高了实践能力，并对当前电子领域的研具有负温度系数的发射结互相补偿，可使基准电压基本上不随温度变化。同时，对稳压管采用恒流源供电，从而保证基准电压不受输入电压波动的影响。取样比高统的控制过程步进电机的步进角是度，步进电机每转圈需要个脉冲，滚珠丝杠每转圈前进。正转反转行程是，所以个单行程需要个脉冲。现拟定让步进电机正转，用个高速脉冲让步进电机的速度从到个稳速，然后稳速运行个脉冲，再用个脉冲让步进电机从稳速到。再让步进电机反转，整个反转过程同正转样，步进电机正转，反转各次，用高速计数器实时记录脉冲个数值。控制系统的点及地址分配控制系统的点及地址分配如图图控制系统的点及地址分配第四章系统控制过程设计主程序网络如图。图主程序网络主程序网络中是首次扫描接通，用于初始化，也就是说启动后第次扫描置位，即给步进驱动器方向端子高电平，步进处于正转状态。就是置位指令，就是将此置为。下面的就是复位指令，将位置为主程序网络如图。图主程序网络主程序网络中，还是初次扫描接通，即接通瞬间第次扫描周期调用高速输出子程序，至于为什么用调用，这是因为西门子中高速输出的程序调用必须用脉冲调用，也就是说子程序不能处于直调用状态。而复位这是高速输出子程序的格式，防止处于高电平而不能进行高速输出。因为除了正转调用高速输出外，在正转结束后电机还要反转，也就是需要二次调用高速输出子程序，因为只有初次扫描时接通，以后都处于关闭状态，所以二次调用需要用到另外个中间位，这里本人用了也可以是其他中间位，前面说过，高速输出子程序的调用必须是脉冲调用，所以不能直接通，而是接通瞬间又要关闭，故后面加个上升沿复位掉，这样接通时调用高速输出，然后又断开，这样就形成了个脉冲来调用高速输出子程序，的置位是在后面做的，后面再讲。如图所示的主程序网络中，由于还要对当前输出的脉冲进行实施观测，所以还需要对脉冲进行高速计数，这里就是调用高速计数的子程序，至于为什么用，解释同高速输出，这个子程序的调用也必须是脉冲调用。图主程序网络高速输出子程序中网络中如图所示，是中个特殊寄存器，就是直接通的个开关。就是写数据的指令，就是将数据写入地址。这是对脉冲三段输出的轮廓表格式字写入，因为脉冲输出是有个加速段，个匀速段，个减速段，共三段，所以要对这三段的参数进行设置。西门子脉冲输出三段输出的参数设置格式就是这个样子的。这是西门子规定的。首地址，这个首地址也可以是其他地址，这里写入的是个字节，固定为，意思就是三段输出，下个地址，这里是写入的个字，写入的是初始周期，本人这里写入的是微秒，是加速段平均变化周期，写入意思是每个脉冲周期大小减，周期减小，脉冲输出频率就会增加，步进速度加快，这里写入的是个双字，是加速段的脉冲数，按照设计要求是个脉冲，写入是匀速段的脉冲输出周期，这里写入微秒，是匀速段平均变化周期，但是因为匀速段周期是不变的，所以这里固定写入是匀速段的脉冲个数，按设计要求是个脉冲，写入是减速段的初始周期，也就是匀速段的周期，微秒是减速段平均变化周期，写入，即每个脉冲周期加，这样脉冲频率就会慢慢降低，电机速度就会下降是减速段的脉冲数，按设计要求是个，写入。图高速输出子程序中网络接上页图高速输出子程序网络高速输出子程序