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控制電機(jī)論文學(xué)生姓名： 任課教師： 學(xué)生學(xué)號(hào)： 專 業(yè)：電氣工程信息技術(shù)學(xué)院2012 年 3 月控制電機(jī)綜述 控制電機(jī)作為微特電機(jī)的主要分支，其結(jié)構(gòu)和原理有別于普通電機(jī)，并且種類眾多。本書的編寫始終貫徹以控制電機(jī)基本結(jié)構(gòu)、工作原理和運(yùn)行特性為主線的指導(dǎo)思想，同時(shí)兼顧控制電機(jī)的合理選擇和實(shí)際應(yīng)用。在控制電機(jī)種類方面選擇了比較典型的旋轉(zhuǎn)變壓器、自整角機(jī)、測(cè)速發(fā)電機(jī)、伺服電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和各類微特同步電動(dòng)機(jī)，對(duì)新結(jié)構(gòu)和新原理的控制電機(jī)也作了一定的介紹。全書共分為9章，包括伺服電動(dòng)機(jī)、測(cè)速發(fā)電機(jī)、自整角機(jī)、旋轉(zhuǎn)變壓器和步進(jìn)電動(dòng)機(jī)等。1、控制電機(jī)的分類控制電機(jī)根據(jù)在自動(dòng)控制系統(tǒng)中的作用，分為以下幾類：（1）執(zhí)行元件（功率元件）l 直流伺服電動(dòng)機(jī)l 交流伺服電動(dòng)機(jī)l 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)l 無刷直流電動(dòng)機(jī)作用是將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成軸上的角位移或角速度以及直線位移和線速度，并帶動(dòng)控制對(duì)象運(yùn)動(dòng)。（2）測(cè)量元件（信號(hào)元件）l 自整角機(jī) l 交、直流測(cè)速發(fā)電機(jī) l 旋轉(zhuǎn)變壓器作用是測(cè)量機(jī)械轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)角差和轉(zhuǎn)速，在控制系統(tǒng)中作為敏感元件和校正元件。執(zhí)行元件主要包括交、直流伺服電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電機(jī)等，它的任務(wù)是將輸入的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成軸上的角位移或角速度的變化；測(cè)量元件主要包括交、直流測(cè)速發(fā)電機(jī)，自整角機(jī)等，它可以用來測(cè)量機(jī)械轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)較差和轉(zhuǎn)速等。2、各類控制電機(jī)的簡介2.1旋轉(zhuǎn)變壓器旋轉(zhuǎn)變壓器（resolver）是一種電磁式傳感器，又稱同步分解器。它是一種測(cè)量角度用的小型交流電動(dòng)機(jī)，用來測(cè)量旋轉(zhuǎn)物體的轉(zhuǎn)軸角位移和角速度，由錠子和轉(zhuǎn)子組成。旋轉(zhuǎn)變壓器在同步隨動(dòng)系統(tǒng)及數(shù)字隨動(dòng)系統(tǒng)中可用于傳遞轉(zhuǎn)角或電信號(hào)；在解算裝置中可作為函數(shù)的解算之用，故也稱為解算器。旋轉(zhuǎn)變壓器一般有兩極繞組和四極繞組兩種結(jié)構(gòu)形式。兩極繞組旋轉(zhuǎn)變壓器的錠子和轉(zhuǎn)子各有一對(duì)磁極，四極繞組則各有兩隊(duì)磁極，主要用于高精度的檢測(cè)系統(tǒng)。除此之外，還有多極式旋轉(zhuǎn)變壓器，用于高精度絕對(duì)式檢測(cè)系統(tǒng)。 按輸出電壓與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角間的函數(shù)關(guān)系，主要分三大類旋轉(zhuǎn)變壓器：1、正-余弦旋轉(zhuǎn)變壓器，其輸出電壓與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的函數(shù)關(guān)系成正弦或余弦函數(shù)關(guān)系。2、線性旋轉(zhuǎn)變壓器，其輸出電壓與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角成線性函數(shù)關(guān)系。 線性旋轉(zhuǎn)變壓器按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)又分成隱極式和凸極式兩種。3、比例式旋轉(zhuǎn)變壓器，其輸出電壓與轉(zhuǎn)角成比例關(guān)系。 旋轉(zhuǎn)變壓器是一種精密角度、位置、速度檢測(cè)裝置，適用于所有使用旋轉(zhuǎn)編碼器的場合，特別是高溫、嚴(yán)寒、潮濕、高速、高震動(dòng)等旋轉(zhuǎn)編碼器無法正常工作的場合。由于旋轉(zhuǎn)變壓器以上特點(diǎn)，可完全替代光電編碼器，被廣泛應(yīng)用在伺服控制系統(tǒng)、機(jī)器人系統(tǒng)、機(jī)械工具、 汽車、電力、冶金、紡織、印刷、航空航天、船舶、兵器、電子、冶金、礦山、油田、水利、化工、輕工、建筑等領(lǐng)域的角度、位置檢測(cè)系統(tǒng)中。也可用于坐標(biāo)變換、三角運(yùn)算和角度數(shù)據(jù)傳輸、作為兩相移相器用在角度-數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置中。2.2自整角機(jī) 利用自整步特性將轉(zhuǎn)角變?yōu)榻涣麟妷夯蛴赊D(zhuǎn)角變?yōu)檗D(zhuǎn)角的感應(yīng)式微型電機(jī)，在伺服系統(tǒng)中被用作測(cè)量角度的位移傳感器。自整角機(jī)還可用以實(shí)現(xiàn)角度信號(hào)的遠(yuǎn)距離傳輸、變換、接收和指示。自整角機(jī)按用途分為力矩式和控制式(變壓器式)兩種。 力矩式自整角機(jī)大多數(shù)采用兩極凸極式結(jié)構(gòu)，只在頻率較高、尺寸較大時(shí)才采用隱極式結(jié)構(gòu)。定、轉(zhuǎn)子鐵芯上分別裝嵌單相激磁繞組和三相整步繞組。三相整步繞組為分布式星形接線,各相軸心線在空間相差120。轉(zhuǎn)子繞組通過滑環(huán)和電刷引出接線的為接觸式自整角機(jī)；通過電磁耦合方法引出接線的為無接觸式自整角機(jī)，后者無接觸摩擦和無線電干擾,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,性能指標(biāo)和利用率低。 控制式自整角接收機(jī)（自整角變壓器）多采用隱極式結(jié)構(gòu)，并在轉(zhuǎn)子上裝設(shè)高精度的正弦繞組。兩臺(tái)控制式自整角機(jī)與力矩式自整角機(jī)相似可組成角度測(cè)量系統(tǒng)，也可以有差動(dòng)工作方式。 2.3測(cè)速發(fā)電機(jī)測(cè)速發(fā)電機(jī)是一種測(cè)量轉(zhuǎn)速的微型發(fā)電機(jī)，他把輸入的機(jī)械轉(zhuǎn)速變換為電壓信號(hào)輸出，并要求輸出的電壓信號(hào)與轉(zhuǎn)速成正比。 測(cè)速發(fā)電機(jī)分為直流測(cè)速發(fā)電機(jī)和交流測(cè)速發(fā)電機(jī)兩大類 。直流測(cè)速發(fā)電機(jī)是一種測(cè)速元件，它把轉(zhuǎn)速信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流電壓信號(hào)輸出。直流測(cè)速發(fā)電機(jī)廣泛地應(yīng)用于自動(dòng)控制、測(cè)量技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等裝置中。直流測(cè)速發(fā)電機(jī)可分為電磁式和永磁式兩種。電磁式勵(lì)磁繞組接成他勵(lì)，永磁式采用矯頑力高的磁鋼制成磁極。交流測(cè)速發(fā)電機(jī)有空心杯轉(zhuǎn)子異步測(cè)速發(fā)電機(jī)、籠式轉(zhuǎn)子異步測(cè)速發(fā)電機(jī)和同步測(cè)速發(fā)電機(jī)3種。測(cè)速發(fā)電機(jī)廣泛用于各種速度或位置控制系統(tǒng)。在自動(dòng)控制系統(tǒng)中作為檢測(cè)速度的元件，以調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速或通過反饋來提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和精度；在解算裝置中可作為微分、積分元件，也可作為加速或延遲信號(hào)用或用來測(cè)量各種運(yùn)動(dòng)機(jī)械在擺動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)以及直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度。2.4伺服電動(dòng)機(jī)伺服電動(dòng)機(jī)是用作自動(dòng)控制裝置中執(zhí)行元件的微特電機(jī)。又稱執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。其功能是將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)軸的角位移或角速度。伺服電動(dòng)機(jī)分交、直流兩類。交流伺服電動(dòng)機(jī)具有運(yùn)行穩(wěn)定、可控性好、響應(yīng)快速、靈敏度高以及機(jī)械特性和調(diào)節(jié)特性的非線性度指標(biāo)嚴(yán)格等特點(diǎn)。直流伺服電動(dòng)機(jī)具有良好的線性調(diào)節(jié)特性及快速的時(shí)間響應(yīng)。 直流伺服電機(jī)的特性較交流伺服電機(jī)硬。通常應(yīng)用于功率稍大的系統(tǒng)中，如隨動(dòng)系統(tǒng)中的位置控制等。交流伺服電機(jī)的輸出功率一般為0.1-100 W，電源頻率分50Hz、400Hz等多種。它的應(yīng)用很廣泛，如用在各種自動(dòng)控制、自動(dòng)記錄等系統(tǒng)中。2.5微型同步電機(jī)微型同步電機(jī)的額定功率從零點(diǎn)幾瓦到數(shù)百瓦，由于同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速在一定的輸出功率范圍內(nèi)是不隨負(fù)載變化的這種恒速特性使得微型同步電機(jī)在諸如電報(bào)傳真機(jī)、磁帶錄音機(jī)和各種精密的計(jì)時(shí)或是記錄裝置中得到了廣泛的應(yīng)用。微型同步電機(jī)按定子繞組所接電源相數(shù)不同，可分為三相和單相同步電機(jī)兩大類。三相微型同步電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)與普通三相同步電機(jī)相同。在定子鐵芯槽內(nèi)嵌放有彼此相差120電度角的三相繞組。工作時(shí)，由三相電源供電。單相微型同步電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)與單相異步電機(jī)相同，又分為兩相起動(dòng)式和罩極式兩種。工作時(shí)有單相電源供電。2.6無刷直流電動(dòng)機(jī)一種用電子換向的小功率直流電動(dòng)機(jī)。又稱無換向器電動(dòng)機(jī)、無整流子直流電動(dòng)機(jī)。它是用半導(dǎo)體逆變器取代一般直流電動(dòng)機(jī)中的機(jī)械換向器，構(gòu)成沒有換向器的直流電動(dòng)機(jī)。這種電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行可靠，沒有火花，電磁噪聲低，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代生產(chǎn)設(shè)備、儀器儀表、計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備和高級(jí)家用電器。無刷直流電動(dòng)機(jī)由同步電動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)器組成，是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。同步電動(dòng)機(jī)的定子繞組多做成三相對(duì)稱星形接法，同三相異步電動(dòng)機(jī)十分相似。而轉(zhuǎn)子上粘有已充磁的永磁體，為了檢測(cè)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的極性，在電動(dòng)機(jī)內(nèi)裝有位置傳感器。驅(qū)動(dòng)器由功率電子器件和集成電路等構(gòu)成，其功能是：接受電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止、制動(dòng)信號(hào)，以控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止和制動(dòng)；接受位置傳感器信號(hào)和正反轉(zhuǎn)信號(hào)，用來控制逆變橋各功率管的通斷，產(chǎn)生連續(xù)轉(zhuǎn)矩；接受速度指令和速度反饋信號(hào)，用來控制和調(diào)整轉(zhuǎn)速；提供保護(hù)和顯示等等。2.7步進(jìn)電動(dòng)機(jī)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)把電脈沖信號(hào)變換成角位移以控制轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的微特電機(jī)。在自動(dòng)控制裝置中作為執(zhí)行元件。每輸入一個(gè)脈沖信號(hào)，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)前進(jìn)一步，故又稱脈沖電動(dòng)機(jī)。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)分為機(jī)電式及磁電式兩種基本類型。機(jī)電式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)由鐵心、線圈、齒輪機(jī)構(gòu)等組成。螺線管線圈通電時(shí)將產(chǎn)生磁力，推動(dòng)其鐵心心子運(yùn)動(dòng)，通過齒輪機(jī)構(gòu)使輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)一角度，通過抗旋轉(zhuǎn)齒輪使輸出轉(zhuǎn)軸保持在新的工作位置；線圈再通電，轉(zhuǎn)軸又轉(zhuǎn)動(dòng)一角度，依次進(jìn)行步進(jìn)運(yùn)動(dòng)。磁電式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)主要有永磁式、反應(yīng)式和永磁感應(yīng)子式3種形式。 步進(jìn)電機(jī)主要用于數(shù)字控制系統(tǒng)中，精度高，運(yùn)行可靠。如采用位置檢測(cè)和速度反饋，亦可實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)已廣泛地應(yīng)用于數(shù)字控制系統(tǒng)中，如數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置、數(shù)控機(jī)床、計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備、自動(dòng)記錄儀、鐘表等之中，另外在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線、印刷設(shè)備等中亦有應(yīng)用。2.8直線電動(dòng)機(jī)直線電動(dòng)機(jī)也稱線性電機(jī)，線性馬達(dá)，直線馬達(dá)，推桿馬達(dá)。最常用的直線電機(jī)類型是平板式和U 型槽式，和管式。 線圈的典型組成是三相，有霍爾元件實(shí)現(xiàn)無刷換相。直線電機(jī)是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)機(jī)械能，而不需要任何中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)裝置。它可以看成是一臺(tái)旋轉(zhuǎn)電機(jī)按徑向剖開，并展成平面而成。直線電機(jī)主要應(yīng)用于三個(gè)方面：一是應(yīng)用于自動(dòng)控制系統(tǒng)，這類應(yīng)用場合比較多；其次是作為長期連續(xù)運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)電機(jī)；三是應(yīng)用在需要短時(shí)間、短距離內(nèi)提供巨大的直線運(yùn)動(dòng)能的裝置中。步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用 步進(jìn)電機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用都非常的廣泛，步進(jìn)電機(jī)廣泛應(yīng)用在生產(chǎn)實(shí)踐的各個(gè)領(lǐng)域。它最大的應(yīng)用是在數(shù)控機(jī)床的制造中，因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)不需要a/d轉(zhuǎn)換，能夠直接將數(shù)字脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化成為角位移，所以被認(rèn)為是理想的數(shù)控機(jī)床的執(zhí)行元件。早期的步進(jìn)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩比較小，無法滿足需要，在使用中和液壓扭矩放大器一同組成液壓脈沖馬達(dá)。隨著步進(jìn)電動(dòng)機(jī)技術(shù)的發(fā)展，步進(jìn)電機(jī)已經(jīng)能夠單獨(dú)在系統(tǒng)上進(jìn)行使用，成為了不可替代的執(zhí)行元件。比如步進(jìn)電動(dòng)機(jī)用作數(shù)控銑床進(jìn)給伺服機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，在這個(gè)應(yīng)用中，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可以同時(shí)完成兩個(gè)工作，其一是傳遞轉(zhuǎn)矩，其二是傳遞信息。步進(jìn)電機(jī)也可以作為數(shù)控蝸桿砂輪磨邊機(jī)同步系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。除了在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用，步進(jìn)電機(jī)也可以并用在其他的機(jī)械上，比如作為自動(dòng)送料機(jī)中的馬達(dá)，作為通用的軟盤驅(qū)動(dòng)器的馬達(dá)，也可以應(yīng)用在打印機(jī)和繪圖儀中。 下面以三相反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)為例，淺談步進(jìn)電機(jī)的控制系統(tǒng)及在包裝行業(yè)的應(yīng)用：1、關(guān)于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)基本工作原理 步進(jìn)電機(jī)其典型結(jié)構(gòu)如圖3所示。當(dāng)A 相控制繞組接通脈沖電流時(shí)，在磁拉力作用下使A 相的定、轉(zhuǎn)子對(duì)齊，相鄰的B 相和D 相的定、轉(zhuǎn)子小齒錯(cuò)開。若換成B 相通電，則磁拉力使B 相定、轉(zhuǎn)子小齒對(duì)齊（轉(zhuǎn)過），而與B 相相鄰的C 相和A相的定、轉(zhuǎn)子小齒又錯(cuò)開，即步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)過一個(gè)步距角。若按A BCA規(guī)律循環(huán)順序通電，則步進(jìn)電機(jī)按一定方向轉(zhuǎn)動(dòng)。若改變通電順序?yàn)椋篈CBA ，則電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)。這種控制方式稱為三相單三拍。若按ABBCCAAB 或AABBBCCCAA 順序通電則稱為三相雙拍或三相單、雙六拍。無論采用哪種控制方式，在一個(gè)通電循環(huán)內(nèi)，步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)角恒為一個(gè)齒距角。所以，可以通過改變步進(jìn)電機(jī)通電循環(huán)次序來改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向，可以通過改變通電頻率來改變其角頻率。運(yùn)用單片機(jī)的輸出功能，通過編程實(shí)現(xiàn)輸出3 個(gè)信號(hào)分別給步進(jìn)電機(jī)的三相A、B、C ，并通過輸出時(shí)信號(hào)的循環(huán)次序，來設(shè)定步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向及輸出信號(hào)的頻率以便設(shè)定步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率。步進(jìn)電機(jī)的輸出力矩與電機(jī)的有效體積、線圈匝數(shù)、磁通量、電流成正比，因此，電機(jī)有效體積越大，勵(lì)磁安匝數(shù)越大，定轉(zhuǎn)子間氣隙越小，電機(jī)力矩越大，反之越小。 圖3 步進(jìn)電機(jī)結(jié)構(gòu)2、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)裝置的選用步進(jìn)電機(jī)有步距角（涉及到相數(shù)）、靜轉(zhuǎn)矩、及電流三大要素組成。一旦三大要素確定，步進(jìn)電機(jī)的型號(hào)便確定下來了。1、步距角的選擇電機(jī)的步距角取決于負(fù)載精度的要求，將負(fù)載的最小分辨率（當(dāng)量）換算到電機(jī)軸上，每個(gè)當(dāng)量電機(jī)應(yīng)走多少角度（包括減速）。電機(jī)的步距角應(yīng)等于或小于此角度。目前市場上步進(jìn)電機(jī)的步距角一般有0.36度/0.72度（五相電機(jī)）、0.9度/1.8度（二、四相電機(jī)）、1.5度/3度 （三相電機(jī)）等。2、靜力矩的選擇步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)態(tài)力矩一下子很難確定，我們往往先確定電機(jī)的靜力矩。靜力矩選擇的依據(jù)是電機(jī)工作的負(fù)載，而負(fù)載可分為慣性負(fù)載和摩擦負(fù)載二種。單一的慣性負(fù)載和單一的摩擦負(fù)載是不存在的。直接起動(dòng)時(shí)（一般由低速）時(shí)二種負(fù)載均要考慮，加速起動(dòng)時(shí)主要考慮慣性負(fù)載，恒速運(yùn)行進(jìn)只要考慮摩擦負(fù)載。一般情況下，靜力矩應(yīng)為摩擦負(fù)載的2-3倍內(nèi)好，靜力矩一旦選定，電機(jī)的機(jī)座及長度便能確定下來（幾何尺寸）3、電流的選擇靜力矩一樣的電機(jī)，由于電流參數(shù)不同，其運(yùn)行特性差別很大，可依據(jù)矩頻特性曲線圖，判斷電機(jī)的電流（參考驅(qū)動(dòng)電源、及驅(qū)動(dòng)電壓）4、力矩與功率換算步進(jìn)電機(jī)一般在較大范圍內(nèi)調(diào)速使用、其功率是變化的，一般只用力矩來衡量，力矩與功率換算如下： P= M =2n/60 P=2nM/60其中P為功率單位為瓦，為每秒角速度，單位為弧度，n為每分鐘轉(zhuǎn)速，M為力矩單位為牛頓米P=2fM/400(半步工作）其中f為每秒脈沖數(shù)（簡稱PPS)3、硬件部分設(shè)計(jì)本系統(tǒng)是基于提高智能化及靈活性而設(shè)計(jì)的，對(duì)于步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率、轉(zhuǎn)動(dòng)方向、轉(zhuǎn)動(dòng)步數(shù)、轉(zhuǎn)動(dòng)位置和停止等通過鍵盤輸入相應(yīng)指令，由單片機(jī)輸出步進(jìn)電機(jī)控制信號(hào)來實(shí)現(xiàn)控制。用數(shù)碼管顯示輸入的參數(shù)，并在工作時(shí)顯示剩下的轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)。運(yùn)用8279 可編程鍵盤/ 顯示器接口芯片作為鍵盤及顯示器接口。運(yùn)用2 塊7407 芯片作為4 位數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)。其硬件電路如圖4 所示。本系統(tǒng)采用AT89C52 單片機(jī)產(chǎn)生控制信號(hào)。單片機(jī)內(nèi)部的RAM 和ROM 即可滿足該項(xiàng)目的要求，在以后的實(shí)際運(yùn)用中，如需擴(kuò)展較多的外部RAM 和ROM 時(shí)，可加上數(shù)據(jù)緩沖器。步進(jìn)電機(jī)控制信號(hào)通過AT89C52 單片機(jī)的Pl 口的Pl. 0、Pl. l、Pl. 2、Pl. 3 四個(gè)口輸出的具有時(shí)序的方波，經(jīng)74HC04 芯片（為方便輸出，起非門的作用）作為步進(jìn)電機(jī)的控制信號(hào)。為了增加步進(jìn)電機(jī)工作的靈活性，在啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī)工作之后，當(dāng)有鍵按下時(shí)，設(shè)置產(chǎn)生外部中斷，達(dá)到靈活控制步進(jìn)電機(jī)的目的。圖4 硬件電路圖4、軟件程序設(shè)計(jì)在單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)中，相應(yīng)的控制信號(hào)由單片機(jī)來產(chǎn)生，根據(jù)需要通過鍵盤輸入步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、轉(zhuǎn)動(dòng)速率及轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)，在工作時(shí)用數(shù)碼管來顯示剩下的轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)。所以，軟件部分由4 大模塊組成：系統(tǒng)監(jiān)控、鍵盤掃描及處理、顯示程序、控制信號(hào)產(chǎn)生程序。在監(jiān)控模塊中，應(yīng)完成系統(tǒng)的啟動(dòng)，進(jìn)行鍵盤掃描，得到相應(yīng)鍵值，完成對(duì)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向、轉(zhuǎn)動(dòng)速率及轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)的設(shè)置，并啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按照要求進(jìn)行工作。為增加控制的靈活性，鍵盤輸入數(shù)據(jù)及啟動(dòng)命令采用中斷的方式來實(shí)現(xiàn)。所以監(jiān)控程序只完成對(duì)系統(tǒng)的初始化設(shè)置，通過鍵盤中斷，實(shí)現(xiàn)鍵盤掃描及處理程序的跳轉(zhuǎn)。鍵盤掃描及處理、顯示模塊完成對(duì)鍵盤有無鍵按下進(jìn)行確認(rèn)，當(dāng)有鍵按下時(shí)，確定按鍵值，并根據(jù)所得鍵值進(jìn)行處理（ 包括所按鍵是不是輸入鍵還是執(zhí)行鍵。如是輸入鍵，啟動(dòng)數(shù)據(jù)輸入程序；如是執(zhí)行鍵就啟動(dòng)產(chǎn)生步進(jìn)電機(jī)控制信號(hào)程序）。顯示模塊主要是完成在進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入時(shí)，顯示輸入的數(shù)據(jù)值（ 轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)、轉(zhuǎn)動(dòng)方向、轉(zhuǎn)動(dòng)速率及運(yùn)行方式）?？刂菩盘?hào)產(chǎn)生模塊根據(jù)從鍵盤上輸入的數(shù)據(jù)（ 包括轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)轉(zhuǎn)動(dòng)方向、轉(zhuǎn)動(dòng)速率及運(yùn)行方式），產(chǎn)生步進(jìn)電機(jī)控制信號(hào)，通過單片機(jī)AT89C52 的Pl 口輸出。5、步進(jìn)電機(jī)在橫封中的使用在陸續(xù)式包裝機(jī)中，橫封是一個(gè)很緊要的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，也是包裝機(jī)中比擬復(fù)雜的機(jī)構(gòu)之一。特殊關(guān)于有色檔的包裝膜，其封口和