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步进电动机快速准确定位系统的构成

步进电动机快速准确定位系统的硬件电路图如图1所示。控制器采用PIIILIPS屏风公司生产的基于ARM7TDMl—S别的内核的32位嵌入式处理器LPC21 14，该处理器具有丰富的片内资源，如2个定时器、IC接口、SPl接口、2个U ART接口、PWM、实时时钟R质保期之外TC、看门狗、A／D转换器、多路中断系统和数量较大的GPl0，给用户系统设计带来较大方便。控制器32位数据宽度对提高控制精度十分有利，同时CPU流水线设计使程序执行更快更流畅。上位机通过串行口对单片关闭铜杆并采取了特殊设计的喷涂枪嘴拉伸实验机主电机源机控制器下达指令，单片机对步进电机进行升降速、位置实时控制，同时检测步进电动机的转速和位置，并回送给上位机。上位机将接收到的数据存储记录，同时采用图形曲线显示在屏幕上，由此研究升降速和快速位置控制的效果。

LPC21 14的P0．8端控制步进电动机的转向，P利川0．9端控制步进电动机的速度。步进电动机的转速控制采用单片机内部定时器TIMER0控制，T工M—ER0配置为匹配中断MR0、MRl，其中MR0的数值控制单片机输出脉冲的频率，决定步进电动机速度的快慢，MRl为使P0．9能输出脉冲而配置，其值可以是MR0的一半。光电编码器A相、B相和Z相信号由P0．1 0、P0．11和P0．14输入到LPC21 14。重庆格力空调

P0．1 0和P0．11分别设置为CAPl．0、CAPl．1下降沿捕获中断，P0．14设置为外部中断EINT2。机玻璃礼品床的原点检测采用栅点法，其优点是原点的保持性好。检测近原点的光电开关由P0．12输入到LPC21 14，当机床接近原点时挡板挡住光电开关，使其输出低电平，而挡板离开光电开关后输出高电平。光电开关和编码器的z相信号共同决定原点的位置，即当光电开关输出低电平信号时，编码器z相信号的上升沿指示机床的原点。