5.5.2限位开关电路
本次选用的限位开关采用电感式接近开关,型号为FA12-4LA,工作电压为10-30V。接近开关的输入信号经过光电(芯片TLP521-1)隔离后,送给芯片8255进行处理。限位开关电路如图5.5.2所示。
图5.5.1编码器电路
图5.5.2限位开关电路
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六、步进电机驱动电路设计
6.1驱动电路
本次采用的步进电动机型号为110BF003,反应式三相六拍,步距角0.75°,工作电压80V,电流6A。图6.1.0为本次采用步进电动机正转时的的相电压波形图。由于功率较大,因此采用大功率三极管3DD15(NPN型)作为开关三极管。步进电机的驱动电路如图6.1.1所示。
步进时钟 A相波形 B相波形 C相波形
图6.1.0 三相六拍工作方式时相电压波形(正转)
图6.1.1步进电机驱动电路
6.2光电隔离
本次设计中,在步进电动机驱动电路和限位开关检测电路中都使用到光
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电隔离,采用TLP521-1芯片,如图6.1.1。使用光电隔离的目的在于从电路上把干扰源和易受干扰的部分隔离开来,使测控装置与现场仅保持信号联系,而不直接发生电的联系。隔离的实质是把引进的干扰通道切断,从而达到隔离现场干扰的目的。光电隔离电路如图6.1.1所示。
七、程序设计
7.1功能
本次X-Y数控工作台的控制功能包括: 1) 2) 3) 4) 5)
读取并接收操作面板的开关、按钮信息; 读取并接收限位开关信号、旋转编码器反馈信号; 控制X,Y向步进电动机的驱动器; 输入显示和键盘扫描; 与PC机的串行通信。
7.2框图
7.2.1进给控制系统框图
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7.2.2步进电机控制子程序框图
步进电机的控制包括速度,转角及方向的控制。步进电机在突然启动或停止时,由于负载和惯性,会使电机失步,所以电机运行时有一个加,减速过程。通过确定进给脉冲数和脉冲时间间隔,即可实现步进电机转角与速度的控制。
中断初始化
设时间常数地址指针
首地址指向1000H
加速?减速?恒速?
脉冲计数器赋初值
送时间常数至计数器
中
开中断 启动定时器 脉冲信号驱动步进电 机 开始
Y
返回 Y
定时时间 到? N
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7.3代码
I.8255芯片初始化子程序.
B255:MOV DPTR , #8FFFH ;指向8255的控制口地址
MOV A , #10001001b ;PA口输出,PB口输出,PC口输入,均为方式0 MOVX @DPTR , A ;控制字被写入 MOV DPTR ,#3FFCH ;指向PA口 MOV A , 0FFH ;预置PA口全:“1” MOVX @DPTR , A ; 输出全“1”到PA口 MOV DPTR , #3FFDH;指向PB口
MOV A , #OFFH ;预置PB口全“1” MOV @DPTR ,A ;输出全“1”到PB口 RET
II.延迟子程序(延时20毫秒)
DELAY: MOV TMOD , #01H MOV TH0 , #0B1H MOV TL0 , #0E0H SETB TRO SETB ETO SETB EA
MOV TH0 , #0B1H MOV TL0 , #0E0H
RET
III.步进电机正转100步子程序
MOV OFH , #100
LOOP: SETB P1.1 SETB P1.0 NOP NOP CLR P1.0 CALL DELAY DJNZ 0FH ,LOOP1 RET
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