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机械与车辆工程学院机械电子工程专业《单片机原理与接口技术课程设计》学校名称:常州工学院指导老师:王树磊报告人:马超陆寅洲
目录Catalog01课题描述02总体实现原理03软件程序设计及调试04总结Addyourwordshere,accordingtoyourneedtodrawthetextboxsizeAddyourwordshere,accordingtoyourneedtodrawthetextboxsizeAddyourwordshere,accordingtoyourneedtodrawthetextboxsizeAddyourwordshere,accordingtoyourneedtodrawthetextboxsize
课题描述01
根据课程设计任务书的内容与要求,要实现步进电机的工作过程,步进电机是一种将电脉冲转换成相应角位移或线位移的电磁机械装置,也是一种能把输出位移增量和输入数字脉冲对应的驱动器件。首先要给步进电机送入脉冲信号来启动,然后在已经设定好的步进电机的正反转及三种节拍工作方式中切换,步进电机的三种节拍工作方式分别为单四拍、双四拍、单双八拍。步进电机的驱动需要时钟脉冲信号,改变单片机输出脉冲信号来实现的。改变各脉冲的先后顺序,可以改变电机的旋转方向和工作方式。步进电机工作方式的转换则通过键盘控制,可以进行加速、减速、正转、反转及三种节拍工作方式的选择。键盘的控制是在程序中已经给给每个键设置相应的功能,扫描键盘判断是否有键按下,若有,则执行与之对应的功能;若没有键按下,则保持正在运行的状态不变。
课设要求本次课设共有两个总体要求:1.通过按键改变步进电机的方向2.通过按键实现步进电机的加速及减速
总体实现原理02
步进电机的系统总体框图如图1,在系统中采用STC90C51单片机产生A、B、C、D四相信号(更具实际需要,可以扩充更多相信好)。当采用单片机控制时,需要在单片机和步进电机之间设置隔离电路以使强弱分开。由于步进电机的驱动电流相对较大,可增设放大电路来提供步进电机的工作电流。系统电路由5部分组成,即:输入显示部分;STC90C51单片机;直流电压和步进电机。键盘输入模块单片机步进电机显示部分直流电源
通过分析可以看出,实现系统功能可以采用多种方法,由于随时有可能输入加速、加速信号和方向信号,因而采用中断方式效率最高,这样总共要完成2个部分的工作才能满足课题要求,即主程序部分、定时器中断部分,其中主程序的主要功能是系统初始参数的设置及启动开关的检测,若启动开关合上则系统开始工作,反之系统停止工作;定时器中断器部分,控制按键标志位值的改变,从而可以控制主程序中步进电机转速、转向、步数。
基本电路图接线图
软件程序设计及调试03
main函数定时器中断函数按键扫描函数程序
main函数
定时器中断
按键扫描
步进电机工作图片
总结04
两周的单片机课设结束了,在这短短的两周时间里我有许多的收获。这是第一次做硬件的课程设计,遇到了很多的问题。这次课设采用C语言进行的编程,自己已经很久没有使用过C语言,编程的时候不仅是设计上的问题,还有许多语法语句上的错误,影响了编程的进度。通过这次课设,重新熟悉了C编程,也让我意识到了自己平时的懒惰,没有主动的练习,没有自己动手,写程序,只有自己编写的程序越来越多,我们的水平才能提高,不是只是学过就能用好的,不经常动手只会把学的知识都渐渐的遗忘。另外,课设中包含了硬件电路,发现自己对电路的理解并不到位,对于-一些芯片的功能及使用并不明白,因此在课设调试的过程中产生了许多问题,像怎么驱动电路,怎么输入输出数据,怎么获得信号这些问题,都是在调试的过程中慢慢理解明白的。这次课设最大的感触就是我们应该多动手,很多以为自己懂得的原理,到真正操作的时候才会发现问题和不足。我们不能仅仅局限于书本上的知识,学以致用才是我们应该做的事。最后感谢老师耐心的指导,让我在这次课设中受益匪浅。
谢谢老师指点
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