步进电机驱动的钩舌堆焊控制系统

论文摘要

文中所设计的自动堆焊机是修复钩舌的专用焊机,采用CO2气体保护焊,以PIC16F877为核心芯片的驱动控制系统。采用深圳显控公司推出的触摸屏为人机操作界面,实现钩舌的自动堆焊。文中主要包含下面内容：（1）综述步进电机应用现状和前景,提出课题要实现的目的。（2）钩舌的驱动控制系统。系统基于PIC16F877芯片,设计出与深圳显控自动化公司产品“SA-7”触摸屏相配套的通讯电路,能更简单地操作整个堆焊的过程。系统的硬件电路包括：单片机的选型、触摸屏选型及基于RS232的触摸屏通讯电路、步进电机驱动电路等。（3）程序设计包含了利用MODBUS协议实现触摸屏与PIC16F877之间USART串行通信模块程序、电机正反转及调速程序设计、主从单片机之间的I2C总线通讯以及自动堆焊程序设计。采用MPLAB-IDE软件进行汇编语言编程。（4）对系统的硬件软件进行调试。通过调试表明,该控制系统基本达到了设计的预期要求：实现了触摸屏与控制系统的有效通讯,以及使用触摸屏控制钩舌堆焊机焊枪运动的设计要求。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外步进电机发展及现状
• 1.2.1 步进电机发展历程
• 1.2.2 步进电机国外发展现状
• 1.2.3 步进电机国内发展现状
• 1.3 课题的提出,目的和意义
• 第二章 驱动系统总体设计
• 2.1 总体方案设计
• 2.2 驱动系统具体措施
• 第三章 系统硬件设计
• 3.1 硬件选型
• 3.1.1 单片机
• 3.1.2 触摸屏
• 3.2 基于RS-232的触摸屏与单片机的通讯接口电路
• 3.2.1 RS-232标准
• 3.2.2 RS-322连接器
• 3.2.3 MAX232芯片
• 3.3 触摸屏与单片机的通讯接口电路
• 3.4 步进电机驱动控制电路
• 3.4.1 步进电机86BYG450A-02简介
• 3.4.2 步进电机86BYG450A-02结构及特点
• 3.5 步进电机驱动电路
• 3.6 步进电机运行特性
• 3.7 控制系统电源设计
• 3.8 工作时钟电路设计
• 3.9 硬件抗干扰措施
• 3.9.1 防供电电源干扰
• 3.9.2 光电隔离
• 3.9.3 敷铜和接地隔离
• 第四章 软件设计
• 4.1 MPLAB—IDE简介
• 4.2 总体程序设计
• 4.3 初始化设置
• 4.4 基于MODBUS触摸屏与单片机之间的通讯
• 4.4.1 程序流程设计
• 4.4.2 通信数据接收
• 4.4.3 CRC校验
• 4.5 自动堆焊设计
• 4.5.1 准备点设置
• 4.6 步进电机正反转及调速程序设计
• 4.7 步进电机行程检测
• 2C通讯'>4.8 主从单片机之间的I²C通讯
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文