课程设计---基于步进电机转速实时控制.doc

基于步进电机转速实时控制 摘要：本设计电压为DC12V进电35BYJ46型电ULN2003作为进电动驱动电8255A作为8086输8086对步进电号则过8255AULN2003。关于转向转过实现递增输数则进电转递减则进电转过个实现进电转转转速则过调时当调时较长时则进电转当调时较时进电转进电实时 3 1.1 背景 3 1.2 选题的目的和意义 3 1.3 本课程设计的主要内容 3 第2章 部件电机转速实时控制 4 2.1 设计方案 4 2.2 硬件系统基本原理 4 2.2.1 系统硬件子系统的构成 4 2.2.2 步进电机工作原理以及与8255接口的关系 5 2.2.3 工作原理 5 2.3 软件框图及设计思想 7 第3章 芯片使用 10 3.1 8255A简介 10 3.2 8255A的工作方式选择 10 3.4 74LS138译码芯片简介 11 第4章 总结 12 参考文献 13 附录 程序清单 14  引言 1.1 背景 传统电动机作为机电能量转换装置，在人类的生产和生活进入电气化过程中起着关键的作用。当传统电动机的功能已不能满足工厂自动化和办公自动化等各种运动控制系统要求的时候，一系列新的具备控制功能的电动机系统便诞生了。其中应用十分广泛的一类，便是步进电动机。 步进电执将电脉冲转为角当进驱动个脉冲号驱动步进电设方向转动个进角过脉冲个数来从而达时过脉冲频来电转动从而达调速预计来进电将会继续电驱动从而达减积 1.2 选题的目的和意义 步进电机是工业程控及仪表中的主要控制组件之一。在数字控制系统中，由于它可以可以直接接受计算机来的数字元信号，不需要进行数模转换，所以用起来更方便。步进电机角位移与控制脉冲间的精确同步。若将角位移的改变转变为线性位移、位置、体积、流量等物理量的变化，便可实现对它们的控制。 正因为步进电机具有快速启停，精确步进以及能直接接收数字量等特点，所以使其在定位场合中得到了广泛的应用。特别在工业程控系统中，使用开环控制模式，微型计算机可以很容易控制步进电机的位置和速度，而不用使用位移传感器，所以应用越来越广泛。学会使用微型计算机控制步进电机也就显得很重有必要了。 1.3 本课程设计的主要内容 （1）通过步进电机控制系统设计与制作，深入了解与掌握步进电机的运行方式、方向、速度、启/停的控制。 （2）学习掌握一般的软硬件的设计方法和查阅、运用数据的能力。  部件电机转速实时控制 2.1 设计方案 本设计电压为DC12V进电35BYJ46型电ULN2003作为进电动驱动电8255A作为8086输8086对步进电号则过8255AULN2003。 关于转向转过实现递增输数则进电转递减则进电转过个实现进电转转转速则过调时当调时较长时则进电转当调时较时进电转2.2 硬件系统基本原理 2.2.1 系统硬件子系统的构成 本设计进电为35BYJ46电电压为DC12V励线励顺图2.2.2 步进电机工作原理以及与8255接口的关系 图2-2 步进电机与8255连接图 2.2.3 工作原理 4相步进电图见图转个铁别4组绕组当S1连电场将产个近转为N远转为S场，这样场和转场发转会转动S1、S4的送电转转电顺为S1闭断开S2闭断开S3闭断开S4闭断开环转电瞬时针转电顺为S4闭断开S3闭断开S2闭断开S1闭断开环则电时针转进电励顺写进电顺转动输数 → 初始化8255A的工作方式 → 设进电转过数 顺个时调时数1:时较长实现转）输数 设进电转过数 顺个时调时数2时较实现转）输数 → 设向转过数 个时调时数1输数 → 设进电向转过数 逆序依次逐个时调时数2输数环则可实现让进电转转从转转转 图2-7 主程序框图 图2-8 延时函数程序框图  芯片使用 3.1 8255A简介 Intel 8086/8088 系列的可编设电Programmable Peripheral Interface)简称 PPI号为8255进为8255A8255A-5），具有24条输/输脚编输/输电单+5V电40脚双规电8255A的通用性强用灵过CPU可直接与外设连 8255A在使用前要写个选择AB、C三个; 方式0 ：基本的输输无须联络就进 I/O方式。其中A、B、C口的高四位或低四位可分别设成输输 方式1 ：选I/O,此时围设备联络信号进行协调A口和B口可以工作在方式1，此时C线规定为AB口与外围设备联络信号线只I/O功能，即只工作在方式0。 方式2： 双I/O方式，只有A口可以工作在这该I/O线输输时C5条线规定为A围设备双向联络线C口剩下的三条线为B1的联络线B口一起方式0的I/O线。 8255A个输输24个编设I/O口，包括3组8I/O为PAPB口、PC口，又可分为2组12I/O口：A组A口及C口高4位，B组B口及C