微機(jī)原理及接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)步進(jìn)電機(jī)(共13頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 微機(jī)原理及接口技術(shù)課程設(shè)報(bào)告 題 目 步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)時(shí)控制 學(xué) 院 電子信息工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 年級(jí) 級(jí) 指導(dǎo)教師 職稱(chēng) 二O一四年六月目 錄一、 課程設(shè)計(jì)目的3二、 方案設(shè)計(jì)3三、 硬件系統(tǒng)的基本原理31、 系統(tǒng)硬件子系統(tǒng)構(gòu)成 3 2、 步進(jìn)電機(jī)控制原理接線圖 4 3、 工作原理 5 四、 軟件框圖及設(shè)計(jì)思想61、設(shè)計(jì)思想 62、程序框圖 7五、 軟件清單8六、 心得體會(huì)11七、 主要參考資料13題目： 步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)時(shí)控制一、 課程設(shè)計(jì)目的：1、 掌握四相步進(jìn)電機(jī)接口電路的原理；2、 理解步進(jìn)電機(jī)正、反轉(zhuǎn)工作原理和轉(zhuǎn)速控制原理。二、 方案設(shè)計(jì)：本

2、設(shè)計(jì)采用的步進(jìn)電機(jī)為35BYJ46型四相八拍電機(jī)，電壓為DC12V，電機(jī)的勵(lì)磁線圈順序已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)中給定。以8255A作為并行輸出接口，通過(guò)查詢步進(jìn)電機(jī)的勵(lì)磁線圈順序表以及計(jì)算出步進(jìn)電機(jī)的相序表，編寫(xiě)出適當(dāng)?shù)某绦騺?lái)調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)以及轉(zhuǎn)速問(wèn)題。同時(shí)利用程序?qū)Σ竭M(jìn)電機(jī)事實(shí)與數(shù)碼管同步的相應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，從而使得整個(gè)步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)得以準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)。三、 硬件系統(tǒng)的基本原理：1、系統(tǒng)硬件子系統(tǒng)的構(gòu)成：本設(shè)計(jì)采用的步進(jìn)電機(jī)為35BYJ46型四相八拍電機(jī)，電壓為DC12V，其勵(lì)磁線圈及其勵(lì)磁順序如下圖及下表所示：123456785+4-3-2-1-2、步進(jìn)電機(jī)控制原理：實(shí)驗(yàn)線路圖 接線圖：B4區(qū)825

3、5的PC0、PC1、PC2、PC3分別接E1區(qū)步進(jìn)電機(jī)的A、B、C、D； B4區(qū)8255的CS、A0、A1分別接A3區(qū)的CS3、A0、A13、工作原理：4相步進(jìn)電機(jī)示意圖見(jiàn)下左圖，轉(zhuǎn)子由一個(gè)永久磁鐵構(gòu)成，定子分別由4組繞組構(gòu)成電氣連接示意圖 電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子示意圖 當(dāng)S1連通電源后，定子磁場(chǎng)將產(chǎn)生一個(gè)靠近轉(zhuǎn)子為N極，遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子為S極才磁場(chǎng)，這樣的定子磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)子的固有磁場(chǎng)發(fā)生作用，轉(zhuǎn)子就會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，正確地S1、S4的送電次序，就能控制轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的方向。 例如：若送電的順序?yàn)镾1閉合斷開(kāi)S2閉合斷開(kāi)S3閉合斷開(kāi)S4閉合斷開(kāi)，周而復(fù)始的循環(huán)，在定子和轉(zhuǎn)子共同作用下，電機(jī)就瞬時(shí)針旋轉(zhuǎn)： 若送電的順序?yàn)镾4閉合斷

4、開(kāi)S3閉合斷開(kāi)S2閉合斷開(kāi)S1閉合斷開(kāi)，周而復(fù)始的循環(huán)，則電機(jī)就逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，原理同理。 8255A向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出的控制脈沖四、軟件框圖及設(shè)計(jì)思想：1、設(shè)計(jì)思想首先將PB口的輸出狀態(tài)字存放到主程序中，待程序初始化進(jìn)入循環(huán)，通過(guò)JZ指令判斷CX的值是否為零，如果不為零跳到初始化程序，為零則繼續(xù)執(zhí)行程序轉(zhuǎn)移到A3這一段指令。通過(guò)延遲環(huán)節(jié)改變周期數(shù)來(lái)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期和轉(zhuǎn)動(dòng)速度。2、程序框圖開(kāi)始： 初始化CX=0？進(jìn)入循環(huán)A2N Y轉(zhuǎn)移到A3進(jìn)入循環(huán)A3 延遲 NCX=0？ Y 結(jié)束 程序流程圖五、軟件清單：STACK SEGMENT STACK DW 256 DUP(?)STACK ENDSDATA

5、 SEGMENTTAB DB 01H,03H,02H,06H,04H,0CH,08H,09H DATA ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AXMAIN: MOV AL,80H OUT 63H,AL MOV DX,00FFHA1: MOV BX,OFFSET TAB MOV CX,0008H A2: MOV AL,BX OUT 61H,ALCALL DALLY INC BX DEC DX JZ M2 LOOP A2 JMP A1 A3: MOV AL,BX OUT 61H,ALCALL DALLY_k

6、INC BX DEC DX JZ M1 LOOP A3 JMP M1M1: MOV BX,OFFSET TAB MOV CX,0008HA4: MOV AL,BX OUT 61H,AL CALL DALLY DEC BX DEC DX JZ M2 LOOP A4 JMP M1 A5: MOV AL,BX OUT 61H,AL CALL DALLY_k DEC BX DEC DX JZ M1 LOOP A5 JMP M2M2:MOV BX,OFFSET TAB MOV AX,0007H ADD BX,AX MOV CX,0008HJMP A5DALLY: PUSHCX MOV CX,1000HA

7、6: PUSH AX POP AX LOOP A6 POP CX RETDALLY_K:PUSHCX MOV CX,0600HA7: PUSH AXPOP AXLOOP A7POP CXRETCODE ENDS END START六、心得體會(huì)：通過(guò)一周的課程設(shè)計(jì)，我了解了步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理與接口電路的原理。學(xué)會(huì)了用編程來(lái)實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)極加速方法。經(jīng)過(guò)一周的課程設(shè)計(jì)，讓我學(xué)到了很多知識(shí)，同時(shí)也鍛煉了我的動(dòng)手能力，通過(guò)對(duì)程序德?tīng)柗磸?fù)理解，從中獲得了很多初步將程序運(yùn)用于實(shí)際的一些經(jīng)驗(yàn)。第一次自己通過(guò)編寫(xiě)程序來(lái)完成一個(gè)實(shí)際問(wèn)題，感覺(jué)很難，感覺(jué)到問(wèn)題很難，無(wú)從下手。但是后面不斷的編寫(xiě)，不斷地在機(jī)

8、器上調(diào)試，邊學(xué)習(xí)邊修改從中得到了鍛煉與提升，使我增加了不少信心。在編寫(xiě)程序過(guò)程中鞏固了在計(jì)算機(jī)原理課程中學(xué)到的理論知識(shí)，在調(diào)試的時(shí)候體會(huì)到了程序的編寫(xiě)必須非常的細(xì)心，有時(shí)候一不小心輸錯(cuò)一個(gè)字母，一個(gè)符號(hào)，都容易導(dǎo)致調(diào)試不出來(lái)，從而浪費(fèi)很多時(shí)間。體會(huì)到在課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我還學(xué)到了其他很多平時(shí)學(xué)不到的東西，比如怎樣發(fā)揮團(tuán)隊(duì)的力量，遇到問(wèn)題困難的時(shí)候要懂得虛心去請(qǐng)教別人。中和大家的想法，不斷地頭腦碰撞，才能有好的創(chuàng)新。因?yàn)槊總€(gè)人的想法不同，程序的編寫(xiě)是沒(méi)有定式的，只要最后的目的達(dá)到就可以，但是程序卻是要不斷簡(jiǎn)短的才是好程序。要寫(xiě)好一個(gè)程序就必須不斷地修改，不斷地嘗試。在本次課程設(shè)計(jì)中，主要進(jìn)行的是

9、利用8255芯片對(duì)四相八拍步進(jìn)電機(jī)的正反裝以及轉(zhuǎn)速的控制。本次設(shè)計(jì)不僅加深了我對(duì)步進(jìn)電機(jī)的了解，較好的掌握了編程的方法、經(jīng)驗(yàn)以及編程的重要性、實(shí)用性，還有如何讓程序最簡(jiǎn)化，這些都需要自己去體會(huì)。老師常說(shuō)：“程序是無(wú)止境的，一百人有一百種不同的方法，判斷其好壞只有看誰(shuí)的目的達(dá)到，而且最簡(jiǎn)單”。一個(gè)寫(xiě)程序的高手都是通過(guò)不斷地看別人的程序，然后修改自己的程序，得到自己的東西。這次課程設(shè)計(jì)更是增加了我學(xué)習(xí)的濃厚興趣為今后更好得掌握相關(guān)方面的專(zhuān)業(yè)知識(shí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。時(shí)間很快就過(guò)去了，一周中雖然學(xué)到了很多知識(shí)，但是遠(yuǎn)遠(yuǎn)是不夠的，重要的是我們體會(huì)，參與了這個(gè)過(guò)程，有了自己的想法思維在里面。這樣我們就能在以后的學(xué)習(xí)過(guò)程中去運(yùn)用好這些，只要自己想學(xué)習(xí)，隨處都是課堂，中啊喲的事要有自己的東西，得到適合自己屬于自己的知識(shí)。 其實(shí)投身于程序編寫(xiě)是很有樂(lè)趣額的，當(dāng)看到一個(gè)實(shí)際問(wèn)題程序化了，程序在你手中一步步被簡(jiǎn)化，心中就會(huì)有一種成就感，增加自己的自信心，七、主要參考資料：1 李芷.微型計(jì)算機(jī)與理與接口M.南京：東南大學(xué)出版社，1996.2 朱德森.微型計(jì)算機(jī)（80486）原理與接口技術(shù)M.北京：化工工業(yè)出版社，2003.3 肖洪兵.微機(jī)原理及接口技術(shù).北京：北京大學(xué)出版社，2010.4 周明德.