步进电机在数控机床、医疗器械、仪器仪表等已广泛应用于自动或半自动设备。通常的做法是使用计算机控制步进电机步进控制卡,系统结构如图1所示。脉冲,dir步骤分别控制电机旋转和旋转方向信号;。cwl(时钟明智的限制),CCWL(计数器时钟明智的限制)电机逆时针旋转限制信号分别;组织定位信号。
这种方法不仅成本较高,不容易操作。控制卡安装在计算机扩展槽,有必要把箱子打开,和没有小平板电脑和嵌入式计算机控制卡和扩展槽的安装空间。计算机串口二次开发??是用于控制步进电机,而不是控制卡,低成本,操作简单,兼容性好,等等。
图1步进电机控制系统总体结构
,rs232串口和编程
:计算机串行接口采用rs232标准逻辑电平1-3~15v,水平的逻辑0+3~+15v,常用的信号有八(界面db9m套接字、销数量如表1所示),RXD,TXD接收和发送数据,可以直接与rs232串口通信设备、RTS,DTR,cd、DSR,CTS,贝尔对现代检测信号,控制和通信过程中接触和控制作用。数据格式有5、6、7、8种,一个起始位(0),1、1.5或2停止位(1),可以选择奇宇称,平价,也没有检查,常用的波特率到2400年,4800年,7200年,4800个基点,等。串口编程方法主要包括??类型:硬件编程方法,文档操作串口控制方法。
Rs232接口每个销定义在表1
1、硬件编程方法
直接使用输入和输出端口(I/o)函数的串口编程控制电路。适用于DOS和Windows平台(Windowsme以前的版本),但在基于nt技术的操作系统(Windowsnt、Windows2000、Windowsxp,等等)由于不允许用户程序直接在硬件和操作不适用。常用端口输入和输出函数(指令):汇编语言,指令和软中断调用c指令(),外港(),inportb(),outportb(),c++_inp(),_outp(),等等。计算机串行端口使用英特尔8250异步串行通信组件,com1、com2、com3和com4基地地址分别为16#3f8(十六进制数3f8,表示),16#2,16#3f8e8,16#2e8,波特率的因素(博士)???:博士=1.8432,次,1000000/16b,8250编程。
2、文件操作
文件操作串口文件处理系统,通过对文件读写操作导致收集数据,一个串行端口。这种方法在DOS,窗户,Windowsnt,Windows和Windowsxp平台可以正常工作。例如,在基本语句:开放、“Com1、1200n,8日1rs和cs,ds,cd&”一样将Com1串行端口#1#1的文件读写操作。在vc++,可用它仅仅(),buildcommdcb()、阅读(),写(),escapecommfunction()函数将串行端口为一个文件。
3、串口控制方法
Vb和vc++编程,用于串口编程控制。该方法通用性好,在Windows上,Windowsnt,Windows和Windowsxp平台能正常工作。在vb,使用mscomm控制;在vc++下使用Microsoftactivex控件类通信控制。串口控制方法使用??参考MSDN。
第二,串口步进电机控制器的工作原理
1、串口发送数据过程的研究
串口发送数据的过程中,串口发送起始位同步逻辑(0),然后依照本法的波特率(b)从低到高依次发送二进制的通讯数据,最后将停止位(逻辑1)。说每个二进制逻辑级别TXD一端保持1b/s的时间。如果在八个数据位,停止位,没有奇偶校验方式发送数据,发送数据的二进制为0,1,备用。例如:数据从01010101(十六进制16#55),其传播过程如图2所示,如每发送一个字节,所示5脉冲TXD结束,周期t=2/b,即频率f=b/2。改变二进制发送数据,可以得到不同的波形TXD结束。图2显示了欲望生产1~5的人应该从数据和相应的脉冲波形。
图2生产1~5,通过数据和相应的脉冲波形
2、串口步进电机控制器的工作原理
通过分析串口发送数据的过程中,从TXD端脉冲完全满足施工需要的步进电机控制:
发送(1)变化的字节数和字节发送内容,可以产生任意数量的脉冲TXD结束;
(2)改变波特率动态地改变发送脉冲频率。
所以,TXD脉冲信号来控制步进电机(脉冲)。
串行DTR,RTSCTS,DSR,cd、ri,尽管在串行通信接口定义为握手信号的不同的功能,但是8250年通过分析表明他们可以用作通用I/o量,和无论编程的方法,这些信号可以很容易地读取和写入操作。如果DTR(RTS)或方向控制??信号(dir),同时在CD,DSR,CTS,状态检测信号(ri。cwlCCWL、组织等),只是一个串行端口提供了步进电机控制器的信号所需要的。基于步进电机控制器的原理,我们开发了一个串行端口和成功应用板多点成形设备的控制系统。由于串行端口提供了一个控制步进电机直接所有的信号,您只需要每个信号通过rs232水平到TTL水平。常用水平转换装置ds1488,ds1489,max232等。使用计算机串口开发步进电机控制器的工作原理如图3所示。
图3串口的步进电机控制器的原理图
三、软件设计和计算
为了避免步进电机,提高电机的运行速度,步进电机运行过程分为三个阶段:从低速度和加速度,速度,减去???和停止,相应的控制脉冲分为:增加频率、高频、低频三个部分,如图4所示。
图4步进电机运行速度曲线
串口发送数据的使用产生脉冲控制,然而,通过字节的内容通过改变方法可以产生1~5之间的任意数量的脉冲,但是如果发送脉冲产生的一个字节小于5,紧随其后的是发送数据所产生的脉冲,期间产生的脉冲频率和占空比的两个字节的凝聚力会波动。使电动机运行三个阶段可以平稳过渡,需要调整脉冲数的每个阶段,两个阶段I和ii的步骤5的整数倍(n1和次分别;5、n2和次;5);将安排在步骤5的整数倍,停止第三阶段,脉冲数字n3,次;5+δp,其中三角洲p=(1~4)。它可以发送通过改变第三阶段最后??字节为任意数量的脉冲输出的内容。1~4冲动应该发送的数据分别为16#ff16#、16#fb,f5、16#d5。
由电动机运行过程如图4所示,电动机运行过程中,控制脉冲频率f应该改变在任何时间以满足电动机运行的开始停在低速和高速。脉冲频率决定了发送数据传输速率(b),每发送一个脉冲需要两个二进制0和1组成的高和低水平,那么f=b/2,通过调整发送数据的波特率可以改变控制脉冲频率。根据传统的波特率系列发送数据产生的控制脉冲频率变化较大,不能满足正常的起停电机和调速的要求,对于这台电脑应该根据标准波特率发送数据生成任意频率控制脉冲。一般在电机启动和停止阶段(我,3)每发送一个字节调整波特率,这样电机起停尽可能顺利。
我和第三阶段频率调整数量的三角洲、三角洲,f1f2:
三角洲f1=(fh-fl)/n1(1)
三角洲f2=(fh-fl)/n3+1(2)
对应的波特率调整数量的三角洲b1、b2的增量分别是:
三角洲b1=(bh-提单)/n1=(2跳频-2fl)/n1(3)
三角洲b2=(bh-提单)/(n3+1)=(2跳频-2fl)/(n3+1)和(4)
第i个字节发送的波特率bi如下:
直接与串口控制的步进电机控制软件流程图如图5所示。
图5步进电机控制软件流程图
第四,先进的控制功能
先进控制、步进电机主要是指的变化和多个自动饮水机很差。
改变函数是指控制步进电机驱动机制,完成定位过程。寻找零,电机,一般以一个较低的速度,电动机停止组织时,测量的信号。由于低速,为了简化编程,每发送一个字节,只能输出一个脉冲TXDorg结束,停止发送的信号。为了确保输出脉冲占空比为50%,16#f0发送字节。更改程序设计可以参考图5。
可怜的填充是指根据两个或两个以上的电机控制??恒速之比操作,沿着轨道控制和执行机构。由于通用计算机只有两个串口,这种方法只适用于二维微分控制。使用相同的波特率,通常两个串口发送,发送通过调整每个字节的字节数和发送通过调整脉冲的数量产生的不同的两个电机的速度和位置。
实际运行证明,使用串口设计步进电机??电器很容易使用,性能稳定,成本低,可移植性好,不需要安装硬件设备驱动程序,直接等。通过计算机串口控制步进电机控制器的设计适合所有数字伺服电机控制。摘要计算机串口、并口等资源的二次开发应用起到了一定的参考作用。
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