四相單四拍步進電機控制系統(tǒng)設(shè)計

計算機控制綜合實驗課程設(shè)計說明書學生姓學 院:專 業(yè):題 目:指導老

學號：信息與通信工程學院自動化四相單四拍步進電機控制系統(tǒng)設(shè)計職 稱20111226日課程設(shè)計任務書11/12學年第一 學期學 院專 業(yè)：

自動化四相單四拍步進電機控制系統(tǒng)設(shè)計起迄日期: 2011年12月26日~2012年1月6日課程設(shè)計地點指導教師:系主任:2011年1226日課程設(shè)計任務書設(shè)計目的：設(shè)計一個計算機步進電機程序控制系統(tǒng)，可以對步進電機的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向以及位置進行控制。通過設(shè)計，掌握步進電機的工作原理、掌握步進電機控制系統(tǒng)的設(shè)計原理、設(shè)計步驟，進一步提高綜合運用知識的能力。設(shè)計內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)參數(shù)、條件、設(shè)計要求等：選擇步進電機，設(shè)計接口電路和驅(qū)動電路，對步進電機進行控制。選擇控制算法，編寫控制程序，實現(xiàn)四相步進電機在單四拍工作方式下先正轉(zhuǎn)90度，然后再反轉(zhuǎn)60度，要求其速度可調(diào)，轉(zhuǎn)向可控。寫出設(shè)計說明書。設(shè)計工作任務及工作量的要求（樣品等：查閱資料，確定設(shè)計方案PCB畫出流程圖，編寫控制程序撰寫課程設(shè)計說明書課程設(shè)計任務書主要參考文獻：張艷兵，王忠慶。計算機控制技術(shù)。國防工業(yè)出版社.M.華張家生.電機原理與拖動基礎(chǔ)【M】.北京：北京郵電大學出版社，2006.成英，張家生.電機原理與拖動基礎(chǔ)【M】.北京：北京郵電大學出版社，2006.設(shè)計成果形式及要求：1份原PCB11份工作計劃及進度：起迄日期111226~12271228~12311212~1313~1415~16

工作內(nèi)容查閱資料，確定設(shè)計方案設(shè)計硬件電路畫出流程圖，編寫控制程序撰寫課程設(shè)計說明書課程設(shè)計答辯系主任審查意見：簽字：系主任審查意見：簽字：年月日系統(tǒng)概述 4系統(tǒng)硬件設(shè)計 5系統(tǒng)硬件原理圖 5各硬件單元功能說明及I/O口、功能鍵分配 5硬件連接圖 6系統(tǒng)軟件設(shè)計 6工作方式下的控制模型 7流程圖 9結(jié)束語 9系統(tǒng)概述/所以步進電動機在定位場合得到了廣泛應用?？刂婆c直觀顯示的結(jié)合。子程序，延時子程序。系統(tǒng)硬件設(shè)計系統(tǒng)硬件原理圖數(shù)碼管顯示數(shù)碼管顯示系統(tǒng)總線8255驅(qū)動電路LED顯示步進電機1系統(tǒng)硬件原理圖各硬件單元功能說明及I/O口、功能鍵分配8255芯片：8255作為整個系統(tǒng)的主控單元，與系統(tǒng)總線連接，接受外部I/O顯示單元及驅(qū)動電路。系統(tǒng)設(shè)置8255工作方式0，A、、CACD四相控LED1PC3—PC7不用。01”鍵控制選擇單四拍正轉(zhuǎn)工作方234”鍵控制選擇雙四拍反轉(zhuǎn)工作方式5”鍵控制四相八拍正轉(zhuǎn)工作方式7”鍵控制選擇停止退出程序。驅(qū)動電路:驅(qū)動步進電機。I/O及功能鍵分配表如表1所示PC0PC101PC0PC1012反轉(zhuǎn)指示正轉(zhuǎn)指示起動正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)I/O功能鍵34567----分配退出----I/OPA0—PB0—功能鍵PA7PB3分配數(shù)碼管控制接口步進電機驅(qū)動接口雙四拍雙四拍四相八四相八正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)拍正轉(zhuǎn)拍反轉(zhuǎn)硬件連接圖系統(tǒng) 軟件設(shè)計工作方式下的控制模型單四拍正轉(zhuǎn)、單四拍反轉(zhuǎn)、雙四拍正轉(zhuǎn)、雙四拍反轉(zhuǎn)、四相八拍正轉(zhuǎn)及四相八拍反轉(zhuǎn)六種工作方式下的控制模型分別如表2、3、4、5、6、7所示。表2 單四拍正轉(zhuǎn)控制數(shù)字模型PB3PB2PB1PB01000101H2001002H3010004H4100008HDCBDCBA步序 字模PB3PB2PB1PB01100008H2010004H3001002H4000101HDCBADCBA字模DCBA步序 字模PB3PB2PB1PB01001103H2011006H311000CH4100109H步序DCBA步序DCBA步序 字模PB3PB2PB1PB01100109H211000CH3011006H4001103H流程圖3程序流程圖結(jié)束語1.通電方式選擇鍵三個，分別為單四拍、雙剩余工作步數(shù)LED顯示。此次課程設(shè)計經(jīng)過前期查找資料，設(shè)計硬件電路，自編初步程序，設(shè)計期間也對芯片8255，數(shù)碼管顯示部分加強了運用。通過此次設(shè)計，將所學的專業(yè)理論知識與實際開發(fā)實際結(jié)合起來，理論聯(lián)系實際，提高了專業(yè)技能。在設(shè)計過程中得到了同學的幫助，老師的指導，在此一并感謝！;源程序如下：;***************根據(jù)CHECK配置信息修改下列符號值*******************IOY0 EQU 9800H ;片選IOY0對應的端口始地址;*****************************************************************MY8255_AEQUIOY0+00H*4;8255AMY8255_BEQUIOY0+01H*4;8255BMY8255_CEQUIOY0+02H*4;8255CMY8255_MODEEQUIOY0+03H*4;8255STACK1SEGMENTSTACKDW256DUP(?)STACK1ENDSDATA SEGMENTK EQU 09H ;工作步數(shù)TABSHZ DB 03H,06H,0CH,09H ;雙四拍正轉(zhuǎn)模型TABSHF DB 09H,0CH,06H,03H ;雙四拍反轉(zhuǎn)模型TABLE1 DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH ;七段數(shù)碼管字DATA ENDSCODESEGMENTASSUME START:MOVAX,DATAMOVDS,AXMOVAL,80H 8255，0，A,、B、CMOVDX,MY8255_MODEOUTDX,ALWAIT1:MOVAH,08H ;等待啟動鍵“0”INT21HCMPJEMAINJMPWAIT1MAIN: MOVAH,08H ;判斷工作方式控制鍵是否按下INT21H CMPAL,33HJESHUANGSI CMPAL,34HJESHUANGSI1;轉(zhuǎn)雙四拍反轉(zhuǎn)CMPAL,35HJEJMPZHENGSI:MOVAL,02H MOVDX,MY8255_COUTMOVCL,KZHENGSI0:LEABX,TABLE1 MOVAL,CLXLATMOVDX,MY8255_AOUTDX,ALZHENGSI1:MOVBL,04H MOVDX,MY8255_BLEADI,TABSZZHENGSI2:MOVAH,0BH ;判斷是否有按鍵切換工作方式INT21H INCALJZMAINCALLXIAN MOVAL,[DI]OUTDX,ALCALLDLY INCDIDECBLJNZZHENGSI2DECCLJNZZHENGSI0JMPWAIT1;中間跳轉(zhuǎn)SHUANGSI:JMPSHSIZHSHUANGSI1:JMPSHSIF;雙四拍正轉(zhuǎn)SHSIZH:MOVAL,02HMOVDX,MY8255_COUTDX,ALMOVCL,KSHSIZH0:LEABX,TABLE1MOVAL,CLXLATMOVDX,MY8255_AOUTDX,ALSHSIZH1:MOVBL,08HMOVDX,MY8255_BLEADI,TABSHZSHSIZH2:MOVINT21HINCALJZCALLXIANMOVOUTDX,ALCALLDLYINCDIDECBLJNZDECCLJNZJMP WAIT1;中間跳轉(zhuǎn)程序WAIT00:JMPWAIT1;雙四拍反轉(zhuǎn)SHSIF:MOVAL,01HMOVDX,MY8255_COUTDX,ALMOVCL,KSHSIF0:LEABX,TABLE1MOVAL,CLXLATMOVDX,MY8255_AOUTDX,ALSHSIF1:MOVBL,4MOVDX,MY8255_BLEADI,TABSHFSHSIF2:MOVINT21HINCALJZCALLXIANMOVOUTDX,ALCALLDLYINCDIDECBLJNZDECCLJNZSHSIF0JMP MAIN11:JMPMAIN1;四相八拍正轉(zhuǎn)SIBAZH:MOVAL,02HMOVDX,MY8255_COUTDX,ALMOVCL,KSIBAZH0:LEABX,TABLE1MOVAL,CLXLATMOVDX,MY8255_AOUTDX,ALSIBAZH1:MOVBL,08HMOVDX,MY8255_BLEADI,TABBZSIBAZH2:MOVINT21HINCALJZMAIN11CALLXIANMOVOUTDX,ALCALLDLYINCDIDECBLJNZDECCLJNZJMP QUIT:MOVDX,MY8255_A MOVAL,00HOUTDX,ALMOVINT21H;軟件延時子程序DLYPRO