机电一体化综合设计.doc

机电一体化综合课程设计
摘要:本设计是完成一两坐标步进电机驱动运动工作台控制系统的设计;完成交流电机启停的电气控制系统设计。其硬件部分共包括键盘操作、单片机控制、输入电路、控制电路、显示电路等五个主要组成部分。设计的总体思路是准确安全的对工作台和电机进行控制。
位置信号和按键信息通过传输线传送给单片机和键盘接口芯片,数据经过处理,将按键信息串行方式传送给单片机,单片机通过相应的程序,向控制回路发送控制信号,进而控制工作台的动作,实现对硬件设备的控制。
关键词:键盘操作,单片机控制,数码管显示。
Abstract:The design pleted on January 2 coordinates stepper motor driven campaign platforms control system design; complete AC MITMENT electrical control system design. Part of its hardware, including keyboard, microcontroller control, input circuits and control circuits, display circuit, the five ponents. The overall design is an accurate idea of the table and the safety of motor control.
Position signal and key information transmitted to the transmission line through the MCU and keyboard interface chip, a data processing, key information will be transmitted to the serial microprocessor, microcontroller through relevant procedures, sent to the control loop control signal and then control table action to achieve the control of the hardware equipment.
Keywords: Keyboard operation, SCM control, Digital Display。
目录
1 前言 1
2 总体方案设计 2
总体分析 2
方案框图 2
3 单元模块设计 3
键盘与显示模块 3
模块工作原理 3
芯片CH452介绍 4
特点 4
显示驱动原理 5
单片机控制单元模块电路 7
控制原理 7
光电耦合电路 8
芯片介绍 9
串行通信模块 12
RS232通信协议 12
串行通信电路 13
4 电机与电气控制电路设计 15
步进电机模块 15
步进电机的工作原理 15
步进电机的步距角与工作拍数 17
步进电机的频率特性 18
交流电机正反转控制原理 20
交流电机的星—三角形启动 21
电气元件介绍 21
5 设计总结、致谢 23
6 参考文献 24
附录Ⅰ:单片机控制系统电路原理图设计 25
附录Ⅱ:电气控制原理图1 26
附录Ⅲ:电气控制原理图2 27
1 前言
当前, 以传统机电工业为代表的制造业, 正经历着两种变革一是机电工业生产率的提高, 从传统的依靠机械化为主的生产方式向以计算机为核心的柔性、集成自动化生产为主的方式改变, 既可使产品性能得到很大提高, 又可实现更灵活的设计和生产。二是机电工业的制成品, 从过去机械和电子彼此独立, 向彼此高度融合、渗人多种高新技术的机电一体化产品发
展, 以提高产品的附加值和综合效益机电一体化就是以电子技术特别是微电子技术为主导的多种新兴技术与机械技术交叉、融合而成的综合性高技术它广泛地应用于国民经济、科研活动、国防建设和人民生活等各个领域。
九十年代以来, 受微机技术飞速发展的影响, 国际上许多数控系统厂家开始利用微机丰富的软、硬件资源来发展数控系统, 提出了开放式的体系结构, 采用位机组成总线式、模块式、开发型、嵌人式的体系结构, 这种结构便于剪裁、扩展和升级, 可组成不同档次和不同集成程度的数控系统美国近年来正在开发的下一代控制器数控系统就是