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標(biāo)題: 51單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)的問(wèn)題 [打印本頁(yè)]
作者: Irvingzong    時(shí)間: 2020-7-25 20:30
標(biāo)題: 51單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)的問(wèn)題
關(guān)于用51單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)速度和直線位移的問(wèn)題，要求用定時(shí)器產(chǎn)生脈沖，還要先設(shè)置好運(yùn)動(dòng)的速度再運(yùn)行，新手沒(méi)用單片機(jī)控制過(guò)電機(jī)，按照以下要求應(yīng)該怎么去實(shí)現(xiàn)呢？

電機(jī).PNG (101.95 KB, 下載次數(shù): 55)

電機(jī).PNG

步進(jìn).PNG (80.72 KB, 下載次數(shù): 66)

步進(jìn).PNG
作者: 不要黑    時(shí)間: 2020-7-26 01:13
所以是你要讓別人幫你做這個(gè)項(xiàng)目么？
作者: Irvingzong    時(shí)間: 2020-7-26 07:36
不要黑 發(fā)表于 2020-7-26 01:13
所以是你要讓別人幫你做這個(gè)項(xiàng)目么？

提供下思路
作者: Irvingzong    時(shí)間: 2020-7-26 07:56
不要黑 發(fā)表于 2020-7-26 01:13
所以是你要讓別人幫你做這個(gè)項(xiàng)目么？

主要是不知道怎么控制電機(jī)轉(zhuǎn)速固定，比如每秒轉(zhuǎn)2.5圈
作者: Irvingzong    時(shí)間: 2020-7-26 09:20
Irvingzong 發(fā)表于 2020-7-26 07:36
提供下思路

我寫(xiě)的這個(gè)程序電機(jī)轉(zhuǎn)不起來(lái)，大佬們幫我看下哪里出問(wèn)題了好嗎
#include <reg51.h>//包含頭文件，一般情況不需要改動(dòng)，頭文件包含特殊功能寄存器的定義
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
uchar tab[]={0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0C,0x08,0x09};
sbit OUT=P2^2;    //定義OUT輸出端口
unsigned char count,i;
void Init_Timer0(void)
{
        TMOD |= 0x01;                      //使用模式1，16位定時(shí)器，使用"|"符號(hào)可以在使用多個(gè)定時(shí)器時(shí)不受影響                     
        TH0=(65535-12000)/256;                 
        TL0=(65535-12000)*256;
        EA=1;                         //總中斷打開(kāi)
        ET0=1;                        //定時(shí)器中斷打開(kāi)
        TR0=1;                        //定時(shí)器開(kāi)關(guān)打開(kāi)
}
main()
{
        Init_Timer0();
        OUT=0;
        while(1)
        {
                ;
        }
}

void Timer0_isr(void) interrupt 1
{

        TH0=(65535-20000)/256;                  //重新賦值 12M晶振計(jì)算，指令周期1uS，
        TL0=(65535-20000)*256;         
        count++;
        if(count==20)
        {
        count=0;
        OUT=~OUT;
                {i++;if(i>7)i=0;P0=tab;}                     //用示波器可看到方波輸出
        }
}
作者: wufeng391    時(shí)間: 2020-7-26 10:09
我覺(jué)得你的P0可能是步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端口吧，所以P0=tab[i];你是不是少寫(xiě)了什么？
如果步進(jìn)電機(jī)真的還是不能動(dòng)，你可以看下步進(jìn)電機(jī)的工作參數(shù)，是不是頻率什么的不符合電機(jī)的要求。
作者: 不要黑    時(shí)間: 2020-7-26 11:32
Irvingzong 發(fā)表于 2020-7-26 09:20
我寫(xiě)的這個(gè)程序電機(jī)轉(zhuǎn)不起來(lái)，大佬們幫我看下哪里出問(wèn)題了好嗎
#include //包含頭文件，一般情況不需要 ...

建議先看一下步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式 接線 原理
作者: gbchang    時(shí)間: 2020-7-27 18:33
我看不見(jiàn)你上傳的圖片，但根據(jù)程序可以推斷一二：
1。單片機(jī)P0^0到P0^3對(duì)應(yīng)步進(jìn)電機(jī)的4根線（中間經(jīng)過(guò)功率放大）
2。單片機(jī)P2^2應(yīng)該是接了個(gè)LED之類的東西，用來(lái)指示電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，閃爍表示在轉(zhuǎn)


程序分析：
你仔細(xì)看這個(gè) tab[]={0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0C,0x08,0x09};
共8個(gè)數(shù)，把數(shù)據(jù)用二進(jìn)制表示：
0001
0011
0010
0110
0100
1100
1000
1001
這4位二進(jìn)制數(shù)，從P0^0到P0^3送出到電機(jī)的4根線：我們假設(shè)是 A B C D 四根線。




先講解一下二相四線步進(jìn)電機(jī)工作原理：
我畫(huà)一個(gè)示意圖，@@@@表示線圈，AB是一伙，CD是一伙，NNN+SSS是磁鐵：


DBCA=0001，電流從A流向B，磁鐵N極指向1號(hào)線圈方向
D-------------------------+
A------------@@@1@@@----+ |
B-------+               | |
C-----+ |       N       | |
      | |       N       | |
      @ |       +       | @
      2 |       S       | 4
      @ |       S       | @
      | |               | |
      | +----@@@3@@@----+ |
      +-------------------+




DBCA=0011，電流從A流向B，但同時(shí)C到D也有電流，這時(shí)磁鐵N極同時(shí)被1號(hào)2號(hào)線圈吸引，只好處于中間位置
D-------------------------+
A------------@@@1@@@----+ |
B-------+               | |
C-----+ |   N           | |
      | |     N         | |
      @ |       +       | @
      2 |         S     | 4
      @ |           S   | @
      | |               | |
      | +----@@@3@@@----+ |
      +-------------------+




DBCA=0010，電流從C流向D，磁鐵N極指向2號(hào)線圈
D-------------------------+
A------------@@@1@@@----+ |
B-------+               | |
C-----+ |               | |
      | |               | |
      @ |               | @
      2 | NNNN  +  SSSS | 4
      @ |               | @
      | |               | |
      | +----@@@3@@@----+ |
      +-------------------+




DBCA=0110，電流從C流向D，同時(shí)B流向A，磁鐵N極同時(shí)被2號(hào)3號(hào)線圈吸引
D-------------------------+
A------------@@@1@@@----+ |
B-------+               | |
C-----+ |           S   | |
      | |         S     | |
      @ |       +       | @
      2 |     N         | 4
      @ |   N           | @
      | |               | |
      | +----@@@3@@@----+ |
      +-------------------+




DBCA=0100，電流從B流向A，磁鐵N極指向3號(hào)線圈
D-------------------------+
A------------@@@1@@@----+ |
B-------+               | |
C-----+ |       S       | |
      | |       S       | |
      @ |       +       | @
      2 |       N       | 4
      @ |       N       | @
      | |               | |
      | +----@@@3@@@----+ |
      +-------------------+


看出規(guī)律了吧？就這樣繼續(xù)轉(zhuǎn)下去，轉(zhuǎn)一圈，剛好共8個(gè)方向，剛好對(duì)應(yīng) tab[]里面8個(gè)數(shù)。
如果上面的示意圖明白了，那讓電機(jī)反轉(zhuǎn)，只要從最后一張圖往上看起就好了，在程序中更爽，++變--搞定。


你的程序該有的都有了，看得出來(lái)，是從別處搬來(lái)的，只是tab抄漏了個(gè)[ i]呵呵，別生氣。[ i]
程序只有一處錯(cuò)誤：
{i++;if(i>7)i=0;P0=tab[ i];}                     //用示波器可看到方波輸出
作者: gbchang    時(shí)間: 2020-7-27 19:23
網(wǎng)站設(shè)計(jì)的不夠好，回帖字體無(wú)效。試試圖片吧。


另外來(lái)個(gè)附加題，如果P2^2不是接LED，那可能是做什么的？
答：真要那樣的話，那這方案設(shè)計(jì)者，是個(gè)合格的電子工程師。
1。眾所周知，步進(jìn)電機(jī)走的時(shí)候，電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能出去了，但停的時(shí)候呢？上面那個(gè)tab[]表，只有8個(gè)數(shù)，沒(méi)有0000的存在，就是說(shuō)，電機(jī)會(huì)停到其中一個(gè)位置，線圈一直通著電，沒(méi)有機(jī)械能輸出，那電能就全部轉(zhuǎn)化為熱能了，電機(jī)變燒雞。
2。解決上述問(wèn)題，有幾個(gè)技術(shù)層次：
1).停機(jī)時(shí)，輸出全0000或者全1111，就沒(méi)電流消耗了
2).以上考慮不周，有時(shí)電機(jī)停車時(shí)需要有一個(gè)保持力矩，不能斷電，但這時(shí)仍有兩種選擇，停車在兩相線圈都通電狀態(tài)，力大發(fā)熱也大，停在一相線圈通電狀態(tài)發(fā)熱小，可以看需要選擇。
3).進(jìn)階的，當(dāng)電機(jī)再次啟動(dòng)時(shí)，由靜止到運(yùn)動(dòng)，需要克服一個(gè)額外的靜摩擦力，這時(shí)需要更大的力，也就是雙相驅(qū)動(dòng)，所以程序設(shè)計(jì)中，就需要在上次停車時(shí)，讓電機(jī)停在單相通電狀態(tài)。因?yàn)殡姍C(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)是一二一二一二的順序，這樣就可以實(shí)現(xiàn)用二啟動(dòng)了。
4).繼續(xù)進(jìn)階，如果程序員不懂電子，不懂電機(jī)，是個(gè)新手，做為硬件工程師怎么做？有辦法，加個(gè)單穩(wěn)電路，像看門(mén)狗一樣，看著電機(jī)，讓程序員在電機(jī)程序里面喂狗，一旦程序死機(jī)了，跑飛了，進(jìn)斷點(diǎn)了，刷固件了的時(shí)候，硬件看門(mén)狗切斷電機(jī)電源，防止電機(jī)燒毀。單穩(wěn)電路沒(méi)多復(fù)雜，一個(gè)“通交隔直”的電容接個(gè)三極管就OK了。
這也就是P2^2的另一種用途猜想。

作者: 樂(lè)兒翅    時(shí)間: 2020-7-28 09:59
PWN控制，程序里面可以設(shè)置speed
作者: lxbhcy    時(shí)間: 2020-7-28 10:08
對(duì)一下手冊(cè)，
作者: Irvingzong    時(shí)間: 2020-7-28 10:25
gbchang 發(fā)表于 2020-7-27 19:23
網(wǎng)站設(shè)計(jì)的不夠好，回帖字體無(wú)效。試試圖片吧。

非常感謝大佬的耐心解答！我能夠理解了基本原理，只是還有一個(gè)問(wèn)題是我只需要簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)這個(gè)二相電機(jī)以10mm/s的線速度運(yùn)行，也就是每秒轉(zhuǎn)2.5圈，而電機(jī)的步距角是0.9度，所以我的想法是每400ms定時(shí)一次轉(zhuǎn)一圈，可我仿真時(shí)把電機(jī)設(shè)為0.9度之后發(fā)現(xiàn)電機(jī)只在小幅度范圍轉(zhuǎn)動(dòng)，幾乎不動(dòng)，不知道是不是定時(shí)的方式不對(duì)呢？程序如下，希望大佬能幫忙看下，十分感謝！
#include <reg51.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
uchar tab[]={0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0C,0x08,0x09};   
unsigned char count,i;
void Init_Timer0(void)
{
        TMOD |= 0x01;                                         
        TH0=(65535-20000)/256;         
        TL0=(65535-20000)%256;
        EA=1;                         //總中斷打開(kāi)
        ET0=1;                        //定時(shí)器中斷打開(kāi)
        TR0=1;                        //定時(shí)器開(kāi)關(guān)打開(kāi)
}
main()
{
        Init_Timer0();
        while(1)
        {
                ;
        }
}

void Timer0_isr(void) interrupt 1
{

        TH0=(65535-20000)/256;                 
        TL0=(65535-20000)%256;            
        count++;
        if(count==20)
        {
        count=0;
                {i++;if(i>7)i=0;P0=tab;}
        }
}
作者: Irvingzong    時(shí)間: 2020-7-28 10:27
圖片如下

電機(jī).PNG (63.89 KB, 下載次數(shù): 64)

電機(jī).PNG
作者: Irvingzong    時(shí)間: 2020-7-28 15:16
Irvingzong 發(fā)表于 2020-7-28 10:25
非常感謝大佬的耐心解答！我能夠理解了基本原理，只是還有一個(gè)問(wèn)題是我只需要簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)這個(gè)二相電機(jī)以10mm ...

有的，只是復(fù)制不上來(lái)，現(xiàn)在電機(jī)能轉(zhuǎn)了，主要是0.9步距角轉(zhuǎn)的很慢，不能實(shí)現(xiàn)每秒2.5圈，但修改定時(shí)器時(shí)長(zhǎng)又導(dǎo)致失步，應(yīng)該怎么修改呢？
作者: gbchang    時(shí)間: 2020-7-28 16:31
Irvingzong 發(fā)表于 2020-7-28 10:25
非常感謝大佬的耐心解答！我能夠理解了基本原理，只是還有一個(gè)問(wèn)題是我只需要簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)這個(gè)二相電機(jī)以10mm ...

。。。，也就是每秒轉(zhuǎn)2.5圈，而電機(jī)的步距角是0.9度，所以我的想法是每400ms定時(shí)一次轉(zhuǎn)一圈，。。。

進(jìn)一次中斷只轉(zhuǎn)一步，轉(zhuǎn)一步是0.9度。

如果要每秒轉(zhuǎn)2.5圈，就是 2.5圈*360度=900度，
900度/0.9度每步 = 1000步，
所以，你需要每秒中斷1000次，剛好是 1ms 一次中斷

另外你的源碼可能由于字體等原因，在網(wǎng)站顯示不正常，我重新抄一遍給你：
count++;
if(count == 20)
{
    count = 0;
    P0 = tab[i++];
    i &= 0x07;
}
作者: 跟愛(ài)的感覺(jué)走    時(shí)間: 2020-9-7 08:26
參考手冊(cè)資料
作者: gfshao    時(shí)間: 2020-9-15 14:44
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作者: fbn20050523    時(shí)間: 2020-9-16 20:34
51黑論壇_s型加減速.rar (1.97 MB, 下載次數(shù): 6)
附錄資料.pdf (152.63 KB, 下載次數(shù): 7)

希望這些可以幫到你




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