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《基于單片機控制的XY繪圖儀系統(tǒng)設(shè)計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、陜西科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)摘要本設(shè)計是基于單片機控制的XY繪圖儀系統(tǒng)設(shè)計與虛擬仿真。在系統(tǒng)控制電路設(shè)計上,CPU采用的是AT89C51單片機。采用90BF001型4相8拍的反應(yīng)式步進電機作為驅(qū)動XY繪圖儀的伺服電機,用ULN2003A來驅(qū)動,并確定了XY繪圖儀的傳動方式。單片機的復(fù)位方式為上電自動復(fù)位,時鐘電路為內(nèi)部時鐘方式。在CPU及外圍電路芯片的選擇上,以盡量節(jié)省I/O口、性價比較高、技術(shù)成熟以及市場上通用芯片為基準(zhǔn),因而控制系統(tǒng)電路的結(jié)構(gòu)簡單,性能更優(yōu)越。程序編寫完成后,在Keil軟件進行編譯和調(diào)試,并在Proteus
2、環(huán)境中實現(xiàn)程序及電路的仿真。關(guān)鍵字:XY平面繪圖儀單片機微控制器Proteus仿真陜西科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)ABSTRACTThisisadesignofmicrocomputer-basedCNCXYplatformmotioncontrolsystemanditsvirtualsimulation.Inthecontrolcircuitdesign,usedanAT89C51microcontrollerforCPU.Usingthefourphaseeightreactivesteppingmotor90BF001as
3、servomotordrivestheXYplatform,andtheyweredrivenbyULN2003A,andwealsodeterminedthetransmissionwaystheXYplatform.Chippower-onresetmodeisautomaticallyreset,clockcircuitfortheinternalclockmode.OnthechooseofCPUandtheperipheralcircuitchip,followingnextprinciples:savetheI/O
4、mouthaspossible,highperformancewithlowcost,maturetechnologyandgeneralchiponthemarket.Sothestructureofthecontrolsystemcircuitissimple,anditsperformanceissuperior.Afterthecompletionoftheprogramwritten,programswerecompiledanddebuggedinKeil,andtoachievethesimulationofpr
5、ogramandcircuitinProteusenvironment.Keywords:XYplatformChip-SingleMicrocomputerMicrocontrollerProteussimulation陜西科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)目錄第一章緒論11.1課題設(shè)計研究背景11.2研究的內(nèi)容11.3畢業(yè)設(shè)計的目的、意義2第二章平面繪圖儀控制系統(tǒng)的總體方案32.1平面繪圖儀控制系統(tǒng)的控制方式32.2伺服系統(tǒng)及電機的選擇32.3微機控制系統(tǒng)的選擇42.4X-Y平面繪圖儀的傳動方式5第三章MCS-51單片機工作原理63
6、.1單片機內(nèi)部組成及引腳功能63.1.1單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)63.1.2AT89C51單片機的主要特性:63.1.3AT89C51單片機的引腳功能73.2單片機的時鐘電路93.3單片機的工作方式11第四章單片機系統(tǒng)的設(shè)計134.1硬件配置與接口分配134.1.1存貯器空間分配134.1.2I/O口地址分配134.2硬件電路的設(shè)計134.2.1主控制器CPU的選擇144.2.1步進電機驅(qū)動電路的設(shè)計154.3其他輔助電路設(shè)計16陜西科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)4.3.1AT89C51的時鐘電路單片機的時鐘的產(chǎn)生方式164.3.2AT89
7、C51復(fù)位電路164.3.3超程報警電路164.3.4掉電保護電路174.3.5光電隔離電路18第五章基于PROTEUS的XY平面繪圖儀運動仿真設(shè)計205.1Proteus簡介及仿真界面205.2Keil簡介215.3Keil中的程序調(diào)試225.4Proteus仿真系統(tǒng)硬件原理圖235.5運行調(diào)試23設(shè)計總結(jié)26致謝27參考文獻28附錄29附錄A步進電機驅(qū)動平面繪圖儀控制XY軸仿真原理圖29附錄BC語言程序設(shè)計30陜西科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)第一章緒論1.1課題設(shè)計研究背景國內(nèi)技術(shù)現(xiàn)狀:進入21世紀(jì)以來,隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)
8、展,推動繪圖儀控制技術(shù)更快的更新?lián)Q代。世界上許多繪圖儀系統(tǒng)廠家利用PC機豐富的軟硬件資源開發(fā)開放式體系結(jié)構(gòu)的新一代控制系統(tǒng)。開放式體系結(jié)構(gòu)使繪圖儀控制系統(tǒng)有更好的通用性、柔性、適應(yīng)性、擴展性,并向智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向大大發(fā)展。開放式體系結(jié)構(gòu)可以大量采用通用微機的先進技術(shù),如多媒