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时间:2019-10-22
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1、实验五.步进电机综合控制实验一.实验目的:1.巩固开环控制系统的有关知识;2.加深对步进电机工作原理的理解;3.学习步进电机控制系统的硬件设计方法;4.掌握步进电机的速度调节和方向控制等技术;5.进一步加强控制软件设计能力。6.了解和学习工程软件设计规范。二.实验项目:1.控制步进电机的运转速度;2.控制步进电机的旋转方向;3.控制步进电机的旋转角度;三.预习要点:概念:开坏控制系统,步述电机,错齿,步距角,驱动节拍,电机正反转方向。判断:步进电机由驱动脉冲按节拍驱动,速度由脉冲变化速率控制,方向由脉冲顺序控制,一个有效脉冲产生一个步距的
2、移动。推理:需限制驱动脉冲的最高变化速率,步进电机转角可用步数确定。相关知识点:计算机控制技术基础;MASM编程方法;工程化程序设计规范。四.实验说明:木实验中采用的步进电机为4相步进电机,此步进电机参数为:Pe=5W,Ue=12V,Ie=0.6A»aps=1.8°/step,u)inax=O.5Tr/s0控制脉冲可采用4相单4拍、4相双4拍、4相8拍方式,相应的脉冲分配表见附表1〜3。步进电机的转速由脉冲变换速度控制,H具有最高转速限制,如果脉冲变换速度高于步进电机单步最大速度,步进电机将无法止常运转,高得不多时步进电机会火拍走动,或抖
3、动,高得很多时步进电机会没有反应。步进电机的转向由脉冲变换顺序控制,按表1、2、3正序施加脉冲,步进电机正转(逆时针方向),若逆序施加脉冲,步进电机反转(顺时针方向)。电路的实现已在实验箱上完成,涉及5个电路模块,首先是CPU板,它是系统的控制中心,实验扩展板上的步进电机模块为控制对象,通过DB15接头与主实验板相连,主实验板上的C1模块是与CPU板的接口及步进电机驱动模块,模块B5(AD转换模块)和模块C4(电位器模块…提供输入电平信号)可用于电机调速。各模块电路原理图见附图1〜6。读图时需弄清楚74LS237的CLK信号的作川,系统怎
4、样产生这个信号,ADC0809工作时需耍哪些信号,这些信号是如何配合和协调的,以及这些信号是怎样施加在ADC0809的相应引脚上的(施主:8088,转换:逻辑电路,受主:0809)。特别是弄清楚片选信号(端口地址)和通道选择信号的形成(需参照CPU系统图)。注1:ADC0809的典型采样时间为lOOpSo注2:实验报告的“实验电路工作原理分析”中要求包含以上内容。一.仪器设备:Aedk-ACT实验箱1套(附电源线1根、通信线1根、实验插接线若干、跳线子若干);开发平台为:PC机1台;软件一套:Windows98+LcaACT(IDE)o二
5、.实验接线:木实验由实验箱提供现成的电路,实验所涉及的临吋接线只有在用电位器调速时会用到1根插接线,2只跳线子。三.实验步骤:1.构建控制系统:虽然实验箱提供了现成的电路,但必须理清楚木实验项目所涉及的系统电路结构、连接关系,各信号实现方法,这样才能合理地规划和设计控制程序。2.编写程序:首先规划好控制方案,然后设计程序结构,接下来绘出程序流程图,这三步是本实验成功的关键,待正确周全Z后再往下进行。用PC机在Windows98+LcaACT(IDE)下编写好控制程序,并通过编译链接,程序无误后加载到实验系统进行调试。3.调试运行:通过调试
6、使程序满足设计要求,记录调试过程中的现象、问题、处理方法、最后的结果。四.实验报告:报告正文内容:1.实验电路工作原理分析;2.控制方案说明,程序结构说明;3.数据记录表和有关曲线:4.调试分析及总结;附件:1.程序流程图;2.程序清氓(须注释);3.异常情况记录;"og&d九.附图和附表:1.附图:asaaaaasaasaaaas“8v■歩71x2a«AY•XX£«-••■••■A&&&&盼盗8888233583so5y»锂口a80^>§sEMXQBXJVKHvangAB®0Q5&2mxxJ3§3ia■wryis*3"tv0222rfa
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