微机控制步进电机调速系统报告.docVIP

《微型原理与接口技术》课程综合性实验报告 实验题目 微机控制步进电机调速系统 一、实验目的 1、了解计算机控制步进电机原理。 2、掌握步进电机正转反转设置方法。 3、掌握步进电机调速工作原理及程序控制原理。 二、设备与环境 硬件：多媒体计算机、接口技术实验箱； 软件：Windows 98操作系统、TPC2003A集成开发环境。 三、实验内容 1、按图（a）连接线路，利用8255 输出脉冲序列，开关K0～K6 控制步进电机转速，K7控制步进电机转向。8255 CS 接288H～28FH。PA0～PA3 接BA～BD；PC0～PC7 接K0～K7。 2、编程：当K0～K6 中某一开关为“1”（向上拨）时步进电机启动，并且电机转动速度大小不同。K7 向上打电机正转，向下打电机反转。 图（a） 四、实验结果及分析 （一）步进电机工作原理 步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单 电路由脉冲信号来控制，所以调节脉冲信号的频率便可改变步进电机的转速。 如图(b)所示：本实验使用的步进电机用直流＋5V 电压，每相电流为0.16A，电机线圈 由四相组成：即： φ1（BA） φ2（BB） φ3（BC） φ4（BD） 图（b） 驱动方式为二相激磁方式，各线圈通电顺序如下表所示。 表中首先向φ1 线圈－φ2 线圈输入驱动电流，接着φ2－φ3，φ3－φ4，φ4－φ1，又返回到φ1－φ2，按这种顺序切换，电机轴按顺时针方向旋转。 实验可通过不同长度的延时来得到不同频率的步进电机输入脉冲，从而得到多种步进速度。 （二）实验流程图 图（c） （三）实验程序及分析 DATA SEGMENT Ioport EQU 0c800h-0280h ;I/O口基地址 P55A EQU ioport+288H ;8255A的A口输出 P55C EQU ioport+28AH ;8255A的C口输入 P55CTL EQU ioport+28BH ;8255A的控制端口 BUF DB 0 ;一个已定义的字变量BUF，此时BUF=0 MES DB K0-K6 ARE SPEED CONTYOL,0AH,0DH DB K6 IS THE LOWEST SPEED ,0AH,0DH DB K0 IS THE HIGHEST SPEED,0AH,0DH DB K7 IS THE DIRECTION CONTROL,0AH,0DH,$ ;定义字符串MES DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA ;明确段与段寄存器的关系 START: MOV AX,CS MOV DS,AX MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV DX,OFFSET MES MOV AH,09 INT 21H ;在屏幕上显示字符串MES的内容 MOV DX,P55CTL MOV AL,8BH OUT DX,AL ;8255 C INPUT, A OUTPUT MOV BUF,33H OUT1: MOV AL,BUF MOV DX,P55A OUT DX,AL PUSH DX MOV AH,06H MOV DL,0FFH INT 16H ;判断有无键按下，有键按下则ZF=0，无键按下则ZF=1 POP DX ;保护DX JE IN1 ;ZF=1则跳转到IN1，否则往下执行 MOV AH,4CH INT 21H ;ZF=0则返回DOS系统 IN1: MOV DX,P55C IN AL,DX ;间接寻址，读开关状态， 即从C口读取数值 TEST AL,01H ;判断K0是否按下，