度是种很好的驱动电路，它可以用较高的电源电压，同时无需外接电阻来限定其额定电流和减少时间常数。但由于其波形顶部呈现锯齿形波动，所以会产生较大的电磁噪声。细分驱动是用脉冲电压来供电的，对于个电压脉冲，转子就可以转动步，般会根据电压脉冲的分配方式，步进电机各相绕阻会轮流切换，故可以使步进电机的转子旋转。细分控制的电路般分为两类，类是采用线性模拟功率放大器的方法获得阶梯形电流，这种方法简单，但效率低。另种是用单片机采用数字脉宽调制的方法获得阶梯电流，这种方法需要复杂的计算可使细分后的步距角致。本次设计对步进电机的精度要求比较高，转速的调节范围比较广，故应选用驱动芯片来驱动，并通过软件来实现步进电机的调速。基本方案的确定根据本次设计的要求，选用两相混合步进电机，选用单片机作为控制器。选用作为显示电路，由于其内部已经集成了功率驱动模块，故可直接与单片机接口连接。因为只需作简单的参数设置，所以人机交互式键盘选用独立式键盘，无需键盘驱动电路。作为步进电机的驱动芯片并通过光电耦合来驱动。系统原理框图如图所示图系统原理框图独立键盘驱动电路第章硬件电路的设计单片机的选择本次设计以选用作为步进电机的控制芯片。的结构简单并可以在编程器上实现闪烁式的电擦写达几万次以上，使用很方便，完全兼容系列单片机的所有功能。是种带字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能位微处理器，俗称单片机。该型号的单片机资源丰富，基本无需外部扩展太多的电路就能满足般的应用，与工业标准的指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能位和闪烁存储器组合在单个芯片中，是种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了种灵活性高且价廉的方案。单片机的引脚功能电源。接地，也就是。和振荡电路。单片机是种时序电路，必须有脉冲信号才能工作。在它的内部有个时钟产生电路，有两种振荡方式，种是内部振荡方式，只要接上两个电容和个晶振即可另种是外部振荡方式，采用外部振荡方式时，需在上加外部时钟信。片外选通信号，低电平有效。地址锁存信号输出端编程脉冲输入端。复位信号输入端备用电源输入端。内外部选择端口双向口。口准双向通用口。口准双向口。口准双向口。模块框图如所示图内部模块框图主要特性与兼容，但程序存储要大得多，字节可编程闪烁存储器。寿命次擦写循环。三级程序存储器锁定位内部可编程线路位位可选转换通道两个位定时器计数器个中断源可编程串行通道低功耗的闲置和掉电模式片内振荡器和时钟电路。振荡器特性和分别为反相放大器的输入和输出。该反相放大器可以配置为片内振荡器。石英晶体振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，应不接。输入至内部时钟信号要通过个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求。芯片擦除整个阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合，并保持管脚处于低电平来完成。在芯片擦操作中，代码阵列全被写且在任何非空存储字节被重复编程以前，该操作必须被执行。此外，设有稳态逻辑，可以在低到零频率的条件下静态逻辑，支持两种软件可选的掉电模式。在闲置模式下，停止工作，但定时器计数器串口和中断系统仍在工作。在掉电模式下，保存的内容并且冻结振荡器，禁止所用其他芯片功能，直到下个硬件复位为止特性双全桥驱动耐压电流峰值具有细分细分细分细分运行方式可供选择内置温度保护及过流保护采用封装外外围电路简单管脚说明电机力矩控制端，即可以选择不同的工作电流，也可以在电机不转时作半流锁定功能与组合的各各工作电流如下表电流值输入脉冲使能端上电复位地线斩波频率控制端，驱动电压小于电机绕组相地线相电流检测端，须大于。电机绕组相电机绕组相相电流检测端，须大于。地线电机绕组相空驱动电压小于温度保护，芯片温度大于自动断开所有输出稳压电源正反转控制细分数选择端细分数选择端细分表如下整步细分细分细分衰减方式控制端衰减方式控制端衰减表如下快衰减快衰减快衰减慢衰减原理图的原理图如下与外电路的简单连接如下所示驱动电路原总原理图综合上述各参数，可得步进电机的驱动电路如下电源电路的设计本次设计用了电源，采用的是系列的集成固定三端稳压管。系列集成稳压器输出稳定，漂移小，精度也比较高。其内部也有完善的保护电路。它有过流保护，保证输出电流不会超出最大允许值内部有热保护电路，如果输出管的结温达到允许的最大值，它会知道减小输出电流还有工作区限制电路，使稳压管不进入不安全区。因此，它的可靠性高。另外，它只有三条引脚，位输入，位输出，位公共端，使用起来很简单。变压电源变压器将的交流电压变为所需的交流电压值。因为在整流滤波和稳压电路中有定的压降，所以要使输出电压比所需电压高。整流整流电路将交流电压变直流电压，常用的整流电路有单相半波全波桥式和倍压整流电路。这里采用单相桥式不可控整流电路。滤波滤波电路用于滤去整流输出电压中的波纹，般由电抗元件组成。如负载两端并联电容或与负载串联电感，以及和组合而成的各种复式滤波电路。因为电容滤波电路简单，负载直流电压较高，波纹较小，所以我们采用的是电容式滤波。稳压稳压的作用是当电网电压波动，负载和温度变化时，维持输出直流电压的稳定。本设计采用三端集成稳压器，常用的是系列和系列。前者是三端固定正输出集成稳压器，后者是三端固定负输出极集成稳压器。整流后的输出波形与纯直流相差甚远，须经滤波才能作直流电源用。最常用的滤波元件是电容，整流输出的电压升高时，输出的电流面供给负载应用，面给滤波电容充电。当整流输出电压开始下降时，电容向负载放电以维持输出电压，总的输出电压波形就平滑得多。按以上思路设计出来的电源电路如下图所示由于步进电机驱动电源要用到的电源，而系列稳压管输出最大电压只有，并且为防止驱动电源电路对控制电路的干扰，步进电机驱动电源电路应该单独设计显示电路的选择为尽可能使用得系统简单，控制电路的各个部分尽可能选择些功能集成度高的模块，显示电路也不例外，这里我们选取作为显示电路。由于该液晶模块内部已经集成了功率驱动，外部不需要另外加功率驱动，其数据接口可以直接与单片机口连接，使用十分方便。液晶模块特点显示结构行字背光工作温度室内温驱动度温度压力。提高磁流体密封各项性能指标，加强研究机构和生产企业的合作,把各种不同种类和性能的磁流体密封推向实际应用。以各种新材料新工艺研制出新的具有优异性能的磁流体，研制新的磁流体密封装置，开拓新的研究领域，拓宽新的应用领域。磁性液体研磨磁性液体研磨随着精密机械的高性能化，对于构成精密机械的零件及电子零件光学零件的几何精度要求越来越高。另外，对于各种超硬材料的精细加工也提出很高的要求。近年来采用磁性液体研磨对上述各种零件进行精加工达到了比较理想的地步，对高技术发展有着重要的意义。磁性液体研磨是在水或者油基磁性液体中混入粒度为数微米到数百微米的磨料，通过磁力作用使磨料强制研磨加工件的表面。加工在研磨过程中自身可以旋转，故不管加工面是平面还是曲面均能同时研磨。与通常的加工法相比，其效率提高倍。例如，在磁性液体中加入粒度为磨料，研磨的滚柱，可获得的最小表面粗糙度，可用于精密滚柱轴承又如加入粒度为的磨料及采用不锈钢锥形二具研磨内径的长管内表面，可获得的最大去除速率用粒度为的磨料锥形工具，可获得的最小表面粗糙度为了研磨细的弯管的内表面，用旋转球获得的去除速率，用振动球能达到足够的去除率。磁性液体阻尼磁性液体阻尼器主要用以加大振动阻尼减小共振改善频率特征等，其原理是当外面的非磁出第三代氮化铁磁性液体。第代铁氧体磁性液体问世解决了有无问题，第二代金属磁性液体的出现把磁性能提得更高，第三代氮化铁磁性液体既具有良好的抗腐蚀性能又具有较高的磁性能。综合磁性液体的发展阶段来看，人们都是在不断扩展磁性液体的应用范围加深磁性液体特性的理论研究和高的饱和磁化强度高稳定性磁性液体的研制上，因此研制出高的饱和磁化强度高稳定性和流程短的磁性液体是各国科学家都在关注研究和探讨的主要问题。未来趋势及展望未来趋势国际上磁性液体在生物医学方面的应用和利用磁性液体的基础特性而出现的新的传感器将是未来发展的趋势国内在此方面还有相当大的差距，多数学者在应用方面仍以磁性液体密封研究为主，制备方面也主要是铁酸盐系磁性液体，但氮化铁系磁性液体比铁酸盐系磁性液体具有更高的饱和磁化强度，又比金属系磁性液体具有更好的稳定性和耐腐蚀性，所以其仍是应用者所关注的磁性液体。在制备方法上，各国学者都在努力寻找种既能缩短制备流程，又能提高主要参数指标制备磁性液体的新方法。目前已有不少科学家正在探索在常压条件下，利用等离子体手段，通过控制脉冲频率反应温度反应时间等在保证磁性液体状态的前提下来缩短制备磁性液体的流程，提高产率，扩大应用。现在这方面的研究已成为国际上磁性液体研究领域的前沿研究课题。前景展望自世纪年代发明至今，工艺技术日渐成熟，应用也不断扩展，它已经成为重要的纳米功能材料。随着高性能的氮化铁磁性液体的研制成功，会推进磁性液体在宇宙仪器扬声器缓冲器调节器传动器激励装置以及太阳黑子地磁火箭和受控热核反应火箭推进磁性液体发电等方面的应用，显然为磁性液体的开发拓宽了思路磁性液体在生物磁学中的应用，也为人类探索生命奥秘攻度是种很好的驱动电路，它可以用较高的电源电压，同时无需外接电阻来限定其额定电流和减少时间常数。但由于其波形顶部呈现锯齿形波动，所以会产生较大的电磁噪声。细分驱动是用脉冲电压来供电的，对于个电压脉冲，转子就可以转动步，般会根据电压脉冲的分配方式，步进电机各相绕阻会轮流切换，故可以使步进电机的转子旋转。细分控制的电路般分为两类，类是采用线性模拟功率放大器的方法获得阶梯形电流，这种方法简单，但效率低。另种是用单片机采用数字脉宽调制的方法获得阶梯电流，这种方法需要复杂的计算可使细分后的步距角致。本次设计对步进电机的精度要求比较高，转速的调节范围比较广，故应选用驱动芯片来驱动，并通过软件来实现步进电机的调速。基本方案的确定根据本次设计的要求，选用两相混合步进电机，选用单片机作为控制器。选用作为显示电路，由于其内部已经集成了功率驱动模块，故可直接与单片机接口连接。因为只需作简单的参数设置，所以人机交互式键盘选用独立式键盘，无需键盘驱动电路。作为步进电机的驱动芯片并通过光电耦合来驱动。系统原理框图如图所示图系统原理框图独立键盘驱动电路第章硬件电路的设计单片机的选择本次设计以选用作为步进电机的控制芯片。的结构简单并可以在编程器上实现闪烁式的电擦写达几万次以上，使用很方便，完全兼容系列单片机的所有功能。是种带字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能位微处理器，俗称单片机。该型号的单片机资源丰富，基本无需外部扩展太多的电路就能满足般的应用，与工业标准的指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能位和闪烁存储器组合在单个芯片中，是种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了种灵活性高且价廉的方案。单片机的引脚功能电源。接地，也就是。和振荡电路。单片机是种时序电路，必须有脉冲信号才能工作。在它的内部有个时钟产生电路，有两种振荡方式，种是内部振荡方式，只要接上两个电容和个晶振即可另种是外部振荡方式，采用外部振荡方式时，需在上加外部时钟信。片外选通信号，低电平有效。地址锁存信号输出端编程脉冲输入端。复位信号输入端备用电源输入端。内外部选择端口双向口。口准双向通用口。口准双向口。口准双向口。模块框图如所示图内部模块框图主要特性与兼容，但程序存储要大得多，字节可编程闪烁存储器。寿命次擦写循环。三级程序存储器锁定位内部可编程线路位位可选转换通道两个位定时器计数器个中断源可编程串行通道低功耗的闲置和掉电模式片内振荡器和时钟电路。振荡器特性和分别为反相放大器的输入和输出。该反相放大器可以配置为片内振荡器。石英晶体振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，应不接。输入至内部时钟信号要通过个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求。芯片擦除整个阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合，并保持管脚处于低电平来完成。在芯片擦操作中，代码阵列全被写且在任何非空存储字节被重复编程以前，该操作必须被执行。此外，设有稳态逻辑，可以在低到零频率的条件下静态逻辑，支持两种软件可选的掉电模式。