系统由单片机产生数字脉冲信号,通过ULN2003驱动芯片控制电机的运行。由于脉冲信号的频率决定电机的转动速度,所以要改变转速就需要改变脉冲频率。系统采用定时中断的方法改变脉冲频率,而按键次数主要控制外部中断用以改变存储区中的速度值,步进电机的输出脉冲频率就发生相应的改变,最终达到改变转速的效果。 可通过改变脉冲个数来实现;同时电机的转速大小也是可以改变的，主要是通过改变脉冲的频率来实现［1］。1系统总体设计1．1系统的组成本系统主要用AT89S52单片机来实现，再配上四相八拍的步进电机。由单片机产生的数字脉冲信号通过驱动芯片ULN2003来控制电机，同时电机还可以实现以下功能:加减速、正反转和液晶显示。其中，显示主要是实时标明电机的转速，加减速和正反转则通过按键来控制，因此系统的主要组成部分是:ULN2003驱动电路、显示电路、控制系统的设计-电动折弯机数控滚圆机滚弧机倒角机张家港电动液压倒角机数控倒角机按键电路、单片机最小系统、电源电路［2－3］。系统总体设计如图1所示。1．2按键电路电路中设置四个按键，主要用于输入控制完成顺时针旋转、逆时针旋转、加速、减速，分别是由K1、K2、K3、K4本文由公司网站网站 转载中国知网整理!   http://www.dapenggunhuji.com/这四个按键确定。电机的正反转由K1和K2的断开和闭合来实现，而K1和K2分别与单片机的P1．0和P1．1相连，K1和K2按键的状态由P1．0和P1．1接口送入单片机，单片机芯片再调用相应的方向转换程序。而步进电机的转速变化主要通过改变脉冲频率来实现。改变脉冲频率的方法有两种，分别是软件延时和定时中断。本系统采用的是定时器中断，通过K3、K4的断开和闭合控制电机加减速，再通过外部中断控制改变存储区中的速度值，步进电机的输出脉冲频率就随存储区中的数值做出相应的改变控制系统的设计-电动折弯机数控滚圆机滚弧机倒角机张家港电动液压倒角机数控倒角机，最终达到改变转速的效果。按键电路图如图2所示。图1系统总体设计F驱动电路驱动电路主要是驱动芯片ULN2003，该芯片由达林顿管组成。ULN2003的1B～4B口接收单片机P0．0～P0．3的输出脉冲，而后从1C～4C口将放大后的信号输出到步进电机的A、B、C、D相。驱动电路如图3所示。1．4显示电路由于电机具有换向和加减速的功能，本文由公司网站网站 转载中国知网整理!   http://www.dapenggunhuji.com/而电机转速又分为不同的等级，因此为了实时观察电机要是实现步进电机的转动和换向，所以设计过程十分清晰。软件包含主程序部分、定时中断部分、外部中断部分和显示部分。其中主程序需要完成系统的初始化、系统状态的显示、开关按键的扫描并根据检测结果实施相应的处理［4］。特别地，系统的初始化可分解为如下步骤:一是初始化定时器，二是初始化外部中断。三是给单片机P1口送初始值以决定脉冲分配方式，速度值存储区送初始值确定电机的启动速度，给旋转方向值送初始值用以确定电机的初始旋转方向，液晶显示初始化。在此，给出主程序的具体工作流程如下:首先是对液晶显示进行初始化，然后进行按键状态的检测，检测到有状态变化，再调用步进电机的相关数据显示子函数。按键检测时先检测正反转按键，再检测加减速按键。当K1按键按下时，P1．0口读回值为低，电机开始以初始值(若初始值设为5档)顺时针旋转，显示器上显示“CW5”，再检测按键状态，若K3按键按一次，则电机转速加一档，显示器上显示“CW6”，若K3按键再按一次，则电机转速再加一档，显示器上显示“CW7”，依次类推。若K4按键按一次，则电机转速减一档，显示器上显示“CW4”，若K4按键再按一次，则电机转速再减一档，显示器上显示“CW3”，依次类推。同理，当K2按控制系统的设计-电动折弯机数控滚圆机滚弧机倒角机张家港电动液压倒角机数控倒角机本文由公司网站网站 转载中国知网整理!   http://www.dapenggunhuji.com/