《单片机》步进电机控制系统资料.ppt
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1、一、步进电机的应用一、步进电机的应用 自动化机械:剥线机、绕线机、雕刻机、打印机、打自动化机械:剥线机、绕线机、雕刻机、打印机、打字机、复印机和传真机等办公自动化设备,机械、纺织、字机、复印机和传真机等办公自动化设备,机械、纺织、化工,轻工、包装、军工、电子、安防摄像机、医疗器械、化工,轻工、包装、军工、电子、安防摄像机、医疗器械、激光、雕刻、舞台灯光等行业的自动化控制系统,空调器激光、雕刻、舞台灯光等行业的自动化控制系统,空调器等家用电器。还有工厂里的自动生产线,等家用电器。还有工厂里的自动生产线, SMT贴片机,贴片机,伺服机伺服机 等等等等 好多都要用到。好多都要用到。电电梯梯模模拟拟控
2、控制制系系统统二、步进电机的工作原理二、步进电机的工作原理 步进电机是将电步进电机是将电脉冲脉冲信号转变为信号转变为角位移角位移或或线位移线位移的开的开环控制元步进电机件。在非超载的情况下,电机的转速、环控制元步进电机件。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停止的位置只取决于脉冲信号的频率频率和脉冲数,而不受负和脉冲数,而不受负载变化的影响,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就载变化的影响,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度,称为驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度,称为“步距角步距角”,它的旋转是以固定的角度一步一步运行
3、的。,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的位的目的目的;同时可以通过控制;同时可以通过控制脉冲频率脉冲频率来控制电机转动的来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。速度和加速度,从而达到调速的目的。电电梯梯模模拟拟控控制制系系统统三、步进电机的驱动三、步进电机的驱动电电梯梯模模拟拟控控制制系系统统 时序为:时序为:0 x01,0 x03,0 x02,0 x06,0 x04,0 x0c,0 x08,0 x09,即:,即:A,AB,B,BC,C,CD,D,DA,A,AB这步进电机的控这
4、步进电机的控制时序,如果想反转,则把时序颠倒就可以了,如:制时序,如果想反转,则把时序颠倒就可以了,如:DA,D,CD,C,BC,B,AB,A,。电电梯梯模模拟拟控控制制系系统统一、数码管的结构原理一、数码管的结构原理 常用常用LED数码管内部引脚图片数码管内部引脚图片 上图是一个上图是一个7段带小数点段带小数点 10引脚的引脚的LED数码管,数码管, 引脚定义每一笔划引脚定义每一笔划都是对应一个字母表示,都是对应一个字母表示,DP是小数点。透过分时轮流控制各个是小数点。透过分时轮流控制各个LED数数码管的码管的COM端,就使各个数码管轮流受控显示,这就是动态驱动。每位端,就使各个数码管轮流受
5、控显示,这就是动态驱动。每位数码管的点亮时间为数码管的点亮时间为12ms,由于人的视觉暂留现象及发光二极体的,由于人的视觉暂留现象及发光二极体的余辉效应,尽管实际上各位数码管并非同时点亮,但只要扫描的速度足余辉效应,尽管实际上各位数码管并非同时点亮,但只要扫描的速度足够快,给人的印象就是一组稳定的显示资料,不会有闪烁感,动态显示够快,给人的印象就是一组稳定的显示资料,不会有闪烁感,动态显示的效果和静态显示是一样的,能够节省大量的的效果和静态显示是一样的,能够节省大量的I/O口,而且功耗更低。口,而且功耗更低。 二、数码管驱动方式二、数码管驱动方式 静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片
6、机的静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O端口端口进行驱动,或者使用如进行驱动,或者使用如BCD码二码二-十进制译码器译码进行驱动。十进制译码器译码进行驱动。 优点是编程简单,显示亮度高优点是编程简单,显示亮度高 缺点是占用缺点是占用I/O端口多端口多 静态显示静态显示 动态驱动是将所有数码管的动态驱动是将所有数码管的8个显示笔划个显示笔划“a,b,c,d,e,f,g,dp”的同名的同名端连在一起,另外为每个数码管的公共极端连在一起,另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路,位增加位选通控制电路,位选通由各自独立的选通由各自独立的I/O线控制。通过分时轮流控制各个数码
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