开环系统进给运动的控制

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1、开环系统进给运动的控制开环系统进给运动的控制 1目目 录录 1 1 设计任务设计任务 2 2 硬件电路的设计硬件电路的设计 2.12.1 元件清单元件清单2.22.2 晶振电路晶振电路2.32.3 复位电路复位电路 2.42.4 进给驱动电路原理图进给驱动电路原理图 3 3 软件设计软件设计3.13.1 程序流程图程序流程图3.23.2 控制程序控制程序4 4 报告总结报告总结5 5 参考文献参考文献1 1 设计任务设计任务2根据所学理论知识设计完成开环系统进给运动的控制，该系统以 8051 单片机为核心， 进给系统采用三相步进电动机驱动，设计出步进电机驱动电路，编写调试出步进电机脉 冲分配，

2、速度控制程序，写出设计报告。2 2 硬件电路设计硬件电路设计2.1 元件清单元件清单2.2 晶振电路晶振电路要给 CPU 提供其工作时的时序要求就要有相关的硬件电路晶振电路， 即振荡器和时钟电路。利用芯片内部的振荡器，然后在引脚 XTAL1 和 XTAL2 两端跨接晶体或陶瓷谐振器，就构成了稳定的自己振荡器，其发出的脉冲直接3送入内部时钟电路，见图图 2.2 晶振电路晶振电路。123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSize B Date:7-Dec-2011 Sheet of File:C:Documents and SettingsAdministra

3、tor件件件件件件件PR80EC11.DDBDrawn By:Y? CRYSTALC? 30pFC? 30pFGNDXTAL2XTAL180C51图图 2 .2 晶振电路晶振电路2.3 复位电路复位电路复位是单片机的初始化操作，单片机在启动运行时，都需要先复位，它的作用 是使 CPU 和系统中其他部件都处于一个确定的初始状态，并从这个状态开始 工作。单片机本身一般是不能自动进行复位的，必须配合相应的外部电路才能 实现。4123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSize B Date:7-Dec-2011 Sheet of File:C:Documents

4、and SettingsAdministrator件件件件件件件PR80EC11.DDBDrawn By:R2 1KR1 220 C 22uFVRSTGNDRESETV80C512.4 进给驱动电路原理图进给驱动电路原理图步进电动机又称脉冲电动机，是将电脉冲信号转换为相应的角位移或直线位移的电 磁机械装置，也是一种输出机械位移增量与输出脉冲对应的增量驱动器件。步进电机是 否转动是由控制绕组中输入脉冲的有无来控制的，每步转过的角度和方向是由三相控制 绕组中的通电方式决定的，也就是说步进电机的控制是要求单片机软件产生按规律变化 的时序脉冲，然后通过接口和驱动放大电路来驱动步进电机系统绕组工作。驱动

5、原理图 如下:5123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSize B Date:27-Dec-2011Sheet of File:I:qwtqwt1.ddbDrawn By:EA/VP31X119 X218RESET9RD17 WR16INT012INT113T014T115P101 P112 P123 P134 P145 P156 P167 P178P0039 P0138 P0237 P0336 P0435 P0534 P0633 P0732P2021 P2122 P2223 P2324 P2425 P2526 P2627 P2728PSEN29ALE/

6、P30TXD11RXD10U?8051S?SW-PBS?SW-PBS?SW-PBS?SW-PBS?SW-PBQ? NPNQ? NPNQ? NPNL? INDUCTOR1L? INDUCTOR1L? INDUCTOR1D?DIODED?DIODED?DIODEY? CRYSTALU?OPTOISO1U?OPTOISO1U?OPTOISO1R? 1KR? 1KR? 1KR? 1KR? 1KC?0.01uFC?0.01uFC?0.01uFR?1KR?1KR?1KR?1KR?1KR?1KR?1KR? 1KR? 1KR? 1KD? LEDD? LEDD? LEDR? 1KR? 1KR? 1K+5-5+5

7、63 3 软件设计软件设计3.1 程序流程图程序流程图开始定位49HP1调用延时子程序是正传？左移右移A-1=0？结束YNNY定位返回初始信号输出延迟左移三次？3.2 控制程序控制程序其中 8255 的 A 口地址为 7CH、B 口地址为 7DH，其控制口地址为 7FH。MOV R0,#7FH;指向 8255A 的控制口 MOV A,#8BH；向 8255A 控制口写入命令 MOVX R0，A RT0：MOV R0，A；指向 8255A 的 B 口MOVX A,R0；读取 S1、S2 的键值 JB ACC.0，RT0 JB ACC.1，LOOP27LOOP1：MOV R0,#7CH；指向 82

8、55A 的 A 口 MOV A,#01H；正转 MOVX R0，A LCALL DELAY MOV A,#03H MOVX R0，A LCALL DELAY MOV A,#02H MOVX R0，A LCALL DELAY MOV A,#06H MOVX R0，A LCALL DELAY MOV A,#04H MOVX R0,A LCALL DELAY MOV A,#05H MOVX R0,A LCALL DELAY SJMP RT0 LOOP2：MOV R0，#7CH；反转 MOV A,#01H MOVX R0，A LCALL DELAY MOV A,#05H MOVX R0，A LCALL

9、 DELAY MOV A,#04H MOVX R0，A LCALL DELAY MOV A,#06H MOVX R0，A LCALL DELAY MOV A,#02H MOVX R0，A LCALL DELAY MOV A,#03H8MOVX R0，A LCALL DELAY SJMP RT04 4 设计报告设计报告通过这次课程设计将数控原理课程的理论知识有了进一步认识，并且通过设计 初步了解工程设计的一般步骤和方法，更重要的是将学习到的理论应用到实际当中去， 同时也发现了自己的许多相关方面的知识都还很欠缺，还仍需不断的学习、不断的提高。 同时意识到要想真正的把学到的理论知识在实际生活中灵活应

10、用，必须把基本的理论知 识真正的掌握并做到真正的理解，同时还要不断拓展自己的知识面。5 5 参考文献参考文献1、 MCS51、96 系列单片机原理及应用 2、 常用电子元器件手册 3、 单片机原理及接口技术 李朝清 北京航空航天大学出版社 4、 数控原理与系统 李宏胜 机械工业出版社 5、 机床计算机数控及应用 刘跃南 机械工业出版社91011设计目的设计目的课程设计是巩固所学理论知识，培养综合运用能力的重要环节。通过本设计将数 控原理课程的理论贯穿起来，形成一个系统、完整的理论体系。并且通过设计使我们 初步了解工程设计的一般步骤和方法，为今后从事相关工作奠定基础。一、设计任务设计任务根据所学

11、理论知识设计完成开环系统进给运动的控制，该系统以 8051 单片机为核心， 进给系统采用三相步进电动机驱动，设计出步进电机驱动电路，编写调试出步进电机脉 冲分配，速度控制程序，写出设计报告。三、设计要求三、设计要求1、设计步进电机进给驱动电路，并绘制原理图，列出元件清单。 2、设计系统控制软件，并画出软件流程图123、编写主要控制软件汇编语言源程序。 4、写出设计总结报告。四、时间安排四、时间安排查阅资料、确定方案：1.5 天 硬件设计：2 天 软件设计：3 天 整理资料，写设计报告：0.5 天五、参考书目五、参考书目1、 MCS51、96 系列单片机原理及应用 2、 常用电子元器件手册 3、 单片机原理及接口技术 李朝清 北京航空航天大学出版社 4、 数控原理与系统 李宏胜 机械工业出版社 5、 机床计算机数控及应用 刘跃南 机械工业出版社