微机原理 步进电机资料.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除华北科技学院计算机系综合性实验实 验 报微机原理与接口技术A课程综合性实验报告开课实验室: 接口实验室 2009年5月24日实验题目微机控制步进电机调速系统 一实验题目:微机控制步进电机调速系统二实验目的: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三实验设备及环境:TPC-2003A微机四实验内容及要求1、 按图(1)连接线路,用8255 输出脉冲序列,开关K0K6 控制步进电机转速,K7控制步进电机转向2、 8255 的片选信号CS 接288H28FHPA0PA3 接BABD;PC0PC7 接K0K73、 编写程序实现步进电机的顺时针旋转控制当K0K6中任一开关为“1”(向上拨)时步进电机启动,全部为“0”时步进电机停止,其中K0为“1”时速度最慢,K6为“1”时速度最快K7为“1”(向上拨)时步进电机顺时针转动,为“0”(向下拨)时逆时针转动硬件接线连接图:图1实验内容:步进电机驱动原理:如图(2)是通过对每相线圈中的电流的顺序切换来使电机作步进式旋转线圈的通电顺序决定了步进电机的旋转方向(顺时针或逆时针)驱动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(2)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: 1(BA)2(BB)3(BC) 4(BD)图2驱动方式为二相激磁方式,各线圈通电顺序如下表:图3表1表1中首先向F1-F2线圈输入驱动电流,接着依次向F2-F3,F3-F4,F4-F1输入驱动电流,最后再返回到F1-F2,按这种顺序切换可使步进电机实现顺时针方向旋转实验中可通过不同的时间延时来得到不同频率的步进电机输入脉冲,从而得到各种不同的电机转速8255A芯片一般占用四个连续的口地址,按照从高高到低分别为:控制口C口B口A口 8255共有三种工作方式: 方式0:基本输入输出; 方式1:中断工作方式; 方式2:双通输入输出,仅有A口图(4 )8255A芯片简介实验执行流程图:参考代码:1.数据段代码DATA SEGMENTioport EQU 0c800h-0280h ;0c800h是I/O端口的基本地址P55A EQU ioport+288H;定义P55A为8255 A端口的地址(A口做输出)P55C EQU ioport+28AH;定义P55C为8255 C端口的地址(C口做输入)P55CTL EQU ioport+28BH;定义P55CTL为8255 控制字端口的地址BUF DB 0 ;定义一个字节数据(用来存入开关的状态)MES DB K0-K6 ARE SPEED CONTYOL,0AH,0DH;写入一些文字用来描述DB K6 IS THE LOWEST SPEED ,0AH,0DH ;各个开关所代表的速度DB K0 IS THE HIGHEST SPEED,0AH,0DH ;K0为最低速,K6为最高速DB K7 IS THE DIRECTION CONTROL,0AH,0DH,$;K7为方向键DATA ENDS2.代码段代码CODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATASTART:MOV AX,CODEMOV CS,AXMOV AX,DATAMOV DS,AX ;程序的初始化(给CS,DS 赋值)MOV DX,OFFSET MESMOV AH,09INT 21H ;显示各个开关的信息MOV DX,P55CTLMOV AL,8BH ;(8BH=10001011B,为控制字)OUT DX,AL ; A口做输出,C口做输入 送33H到A口输出 给后面电机的正反转提供初只 调用BIOS功能的INT16的1号功能,判断是否按下 如果有则返回DOS 如果没有判断开关的状态 MOV BUF,33HOUT1: MOV AL,BUFMOV DX,P55AOUT DX,AL ;间接寻址获得AL的值push dxMOV AH,06hmov dl,0ffhINT 21H ;检查是否有键按下 pop dxJE IN1 ;有键按下就停止,没有则转向IN1去执行MOV AH,4CHINT 21HIN1: MOV DX,P55CIN AL,DX ;获得各个开关的状态 TEST AL,01HJNZ K0TEST AL,02HJNZ K1TEST AL,04HJNZ K2TEST AL,08HJNZ K3TEST AL,10HJNZ K4TEST AL,20HJNZ K5TEST AL,40HJNZ K6 ;检查各个开关的状态,分别转向相应的程序 STOP: MOV DX,P55AMOV AL,0FFHJMP OUT1 ;置停止信息并转向OUT1判断完状态则跳转到执行的程序 献给BL复制 实现岩石时间 控制转速 然后判断K7 的状态是1 还是0 K0: MOV BL,10HSAM: TEST AL,80H;继续判断K7是否为0JZ ZX0 ;为0就转向ZX0(循环右移程序)JMP NX0 ;为1就转向NX0(循环左移程序)K1: MOV BL,2FH ;BL为延时子程序的内层循环计数器JMP SAMK2: MOV BL,4FHJMP SAMK3: MOV BL,6FHJMP SAMK4: MOV BL,8FHJMP SAMK5: MOV BL,0AFHJMP SAMK6: MOV BL,0CFHJMP SAMZX0: CALL DELAY ;调用延时子程序MOV AL,BUFROR AL,1MOV BUF,ALJMP OUT1 ;循环右移NX0: CALL DELAY;调用延时子程序MOV AL,BUFROL AL,1MOV BUF,ALJMP OUT1 ;循环左移延时程序是由两曾循环程序构成的 BL 是外曾循环的次数 CX是内层循环的次数严实时间长则脉冲频率小 转速慢DELAY PROC NEAR ;定义延时子程序DELAY1: MOV CX,0FFFFHDELAY2: LOOP DELAY2DEC BLJNZ DELAY1RETDELAY ENDPCODE ENDSEND START实验总结:微机原理这门课程学完后我有很大的收获,对汇编语言有了初步的了解并且通过本实验让我对汇编语言产生很大的兴趣,让我掌握了汇编编程的总体思路,本实验利用微机控制步进电机的调速,在实验过程中遇到的问题告诉我们理论的编程要结合实际的电动机技术指标调试延迟时间和实验箱的可以通过改变CX的赋值来控制电动机的转动速度CX越小电动机的转动速度越大也可以通过改变BL的值来改变单个开关的速度我们把CX称为总开关,BL成为分开关从而达到从K0到K6 速度逐渐变快,而K7控制电动机的反转当K7闭合时 电动机反转从这次实验中并让我进一步的学习到了8255的应用和掌握了8255 的初始化和其编程对我们以后的工作和学习起到的积极的作用 考核标准:硬件连接正确,原理清楚3分完成步进电机控制分析控制规律或有一定调速能力5分报告书写格式与数据分析及结论2分 教 师 评 价评定项目ABCD评定项目ABCD算法正确界面美观,布局合理程序结构合理操作熟练语法语义正确解析完整实验结果正确文字流畅报告规范题解正确其他:评价教师签名:年 月 日汇编源程序(部分,多了发不出来)P55A EQU 288H ;8255 A PORT OUTPUT P55C EQU 28AH ;8255 C PORT INPUTP55CTL EQU 28BH ;8255 COUTRL PORTstack segment stackstack endsDATA SEGMENTBUF DB 0.START: MOV AX,CSMOV DS,AX MOV AX,DATAMOV DS,AX MOV DX,OFFSET MES MOV AH,09INT 21H MOV DX,P55CTL MOV AL,8BH OUT DX,AL ;8255 C INPUT, A OUTPUT MOV BUF,33HOUT1: MOV AL,BUFMOV DX,P55A OUT DX,AL push dx MOV AH,06h mov dl,0ffh INT 21H ;ANY KEY PRESSED pop dx JE IN1MOV AH,4CHINT 21HIN1: MOV DX,P55C IN AL,DX ;INPUT SWITCH VALUETEST AL,01H JNZ K0TEST AL,02H JNZ K1TEST AL,04H JNZ K2 TEST AL,08H JNZ K3TEST AL,10HJNZ K4 TEST AL,20H JNZ K5 TEST AL,40H JNZ K6STOP: MOV DX,P55AMOV AL,0FFH JMP OUT1 K0: MOV BL,10HSAM: TEST AL,80H步进电机原理及使用说明 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为此, 51测试网在腾龙开发套件中首次引入 了步进电机技术,方便用户应用掌握 虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能象普通的直流电机,交流电机在常规下使用它必 须由双环形脉冲信号功率驱动电路等组成控制系统方可使用因此用好步进电机却非易事,它涉及到机 械电机电子及计算机等许多专业知识 步进电机的主要特性: 1 步进电机必须加驱动才可以运转, 驱动型号必须为脉冲信号,没有脉冲的时候, 步进电机静止, 如 果加入适当的脉冲信号, 就会以一定的角度(称为步角)转动转动的速度和脉冲的频率成正比 2 腾龙版步进电机的步进角度为7.5 度,一圈360 度, 需要48 个脉冲完成 3 步进电机具有瞬间启动和急速停止的优越特性 4 改变脉冲的顺序, 可以方便的改变转动的方向 因此,目前打印机,绘图仪,机器人,等等设备都以步进电机为动力核心1单片机原理与应用,徐泳龙等,机械工业出版社,2004 2单片微型机原理应用与实验,张友德等,复旦大学出版社,2000 3单片机技术实验指导书 4机械设备电气与数字控制,黄义源,中央广播电视大学出版社精品文档励志美文美句摘抄 1不要放弃自己就是真正的坚强,虚心就是坚强,努力就是坚强,从头再来就是坚强,正直就是坚强,学会坚强之前要学会如何爱惜自己 2人生,就没有,永远的悲痛;也没有,永远的欢欣能使我们坚强的,往往不是顺境,而是逆境;能让我们醒悟的,往往不是高兴,而是伤心学会忍受,懂得艰辛,于曲折中前进 3人都说比天空和大地更远的距离是人与人的距离,因为人心里都会藏匿太多的猜忌和戒备,想要快乐就甩开生命中这些过于沉重,却又不必要的行李吧,生命中有爱就足够了试着给周围你所熟识的还有你还陌生的人一个真诚无惕的微笑吧,它可以触摸到他人的心灵,微笑是有感染力有连带性的,它会无声的渗透进每个易感的心灵,更会让更多的心灵为之感动,心中有爱就会快乐,就会让微笑发自心底,灿烂在脸上 4千万不要因为自己已经到了结婚年龄而草率结婚想结婚,就要找一个能和你心心相印相辅相携的伴侣不要因为放纵和游戏而恋爱,不要因为恋爱而影响工作和事业,更不要因一桩草率而失败的婚姻而使人生受阻感情用事往往会因小失大 5你要从现在开始,微笑着面对生活,不要抱怨生活给了你太多的磨难,不要抱怨生活中有太多的曲折,不要抱怨生活中存在的不公当你走过世间的繁华与喧嚣,阅尽世事,你会幡然明白:人生不会太圆满,再苦也要笑一笑! 6不要让灰色的乌云笼罩一辈子,生命中还有很多美好的不要让其遮盖,不要因为一片乌云毁了一切,人生中还有很多可以去把握 7每一个成功者的背后都有一个心路的旅程,雨中漫步你不会比别人先一步看到彩虹 8面对人生的烦恼与挫折,最重要的是摆正自己的心态,积极面对一切再苦再累,也要保持微笑笑一笑,你的人生会更美好! 9命运,不过是失败者无聊的自慰,不过是懦怯者的解嘲人们的前途只能靠自己的意志自己的努力来决定 10你或许无法改变身高和体形,但是可以改变你的态度我们每个人都有力量去培养和保持为我所用的积极态度,提高我们的人生质量,完成我们的人生目标态度是人生理想的昭示,而非既有成果的反映改变你的态度,就可以改变你的人生 11不要像玻璃那样脆弱有的人眼睛总盯着自己,所以长不高看不远;总是喜欢怨天尤人,也使别人无比厌烦没有苦中苦,哪来甜中甜?不要像玻璃那样脆弱,而应像水晶一样透明,太阳一样辉煌,腊梅一样坚强既然睁开眼睛享受风的清凉,就不要埋怨风中细小的沙粒 12常言道,失败是成功之母,而我却认为,失败是一种解脱和潇洒,也是一种“得”人生中,有成功有失败,成功是鲜花,失败同样也精彩 13该来的会来,该走的会走,有时候离开并不意味着结束,而是另一种开始 14人生,无非只有三天,昨天,今天,明天昨天很长,说不清有多少天,但不管有多少天,不管是受到挫折,还是取得辉煌,都只能代表过去,昨天你失败了,将来可能会成功,昨天你辉煌了,将来你可能会萎靡不振,只有把过去的挫折和辉煌都变成今天的基石,才能登上美好的明天 15每个人都有每个人的做法,每个人都有每个人的想法,别人做什么,想什么,我们无法掌握,也无法控制我们能做的,就是做好自己,管好自己,凭自己的本身,靠自己的良心,踏踏实实地做事,老老实地做人,即使遭遇不公,遭遇不平,也能想开,懂得包容,学会用宽容的心怀,善良的言行,对待身边所有的人生活中的许多磨难,让我们理解了人情,理解了这个社会能给你的所有尊重,于艰难中,懂得了承受,懂得了坚定,慢慢挺起自己的灵魂 16老师告诉她,用心去观察研究昆虫和花草,渐渐地就会发现,动植物的世界是一个多么神奇有趣的世界 17老师给我们讲了个有趣的故事 18你说的这