基于单片机的数控机床控制系统设计
I 摘要
本课题研究的数控机床控制系统主要分为上、下位机。上位机为一块PC104，主要作用是运行整个数控软件，通过控制面板输入控制命令，通过输出端口来控制各个电机的运行，并将机床的加工信息在LCD屏上显示出来。下位机就是本课题所要设计的控制面板，它是一个单片机系统，将控制面板的输入信息传到上位机，并从上位机接收信息用LED来显示机床的运行状态。
该系统的总体功能够通过通讯协议完成单片机和上位机之间的通讯，该协议说明用户按了哪些键。开机后，上位机（PC104)给单片机发送信息，单片机接收到信息后在控制面板上用LED显示机床的状态，用户操作时按控制面板上的按键或转动波动开关，单片机向上位机发送信息告诉上位机用户对机床的操作和对加工过程的一些配置。上位机根据下位机传送的信息来控制机床的运行，同时也向单片机传送必要的信息。
本控制面板（下位机）分为上下两部分。上面一块称为MDI面板，下面称为机床操作面板。MDI面板上都是按键，其功能为：数控软件的软按键（虚拟button,由两个左右方向键和F1,F2,F3,F4,F5等按键组成）；文字代码编辑、插入、删除、查看翻页以及几个功能键（诊断，图形，系统设定等）。下面机床操作面板除了按键外，还有几个波段开关，起停开关以及一些LED灯。按键的功能是实现机床的操作命令，如打开照明灯，主轴的正转、反转，刀具回零点等。波段开关的功能分别为设置主轴倍率、进给倍率、快速倍率、方式选择。快停开关为数控机床启动、停止、急停，LED灯显示数控机床状态。本系统设计包括：
1、单片机与上位机通信协议的设计。
2、多按键的设计。
3、单片机的抗干扰措施及MAX1232的使用的设计。
4、用MAX1232芯片和上位机进行串口通信的设计。
5、单片机I/O口的扩展的设计。
6、变量的定义设计。
7、灯亮程序的设计。
8、接收程序的设计。
关键词：单片机 控制系统 按键
II Abstract
CNC machine tool control system of this research project is mainly divided into upper
and lower machine. The host computer to the PC104 a main role is to run the CNC
software, control commands via the control panel input and output ports to control the
operation of each motor, and the machining information to be displayed on the LCD screen.
Lower machine is subject to design control panel, which is a single-chip system, the
control panel to input information to the host computer, and receive information from the
host computer with LED display machine running status.
The overall function of the system enough to complete the communication between
the microcontroller and the host computer through the communication protocol of the
agreement shows the user which key was pressed. Boot the host machine (PC104) to send
information to the microcontroller, MCU receives the information on the control panel
with LED display machine status, user actions on the control panel button or turn the
fluctuations switch, the microcontroller up the machine to send information to tell the host
computer users on the machine tool operations and processing configuration. The host
computer modem to send the information to control the operation of the machine, but also
the necessary information to send to the microcontroller.
The control panel (machine) divided into two parts. Above one known as the MDI
panel, hereafter referred to as a machine operator panel. Are keys on the MDI panel and its
functions are: CNC software soft buttons (the button virtual, composed by the two left and
right arrow keys and F1, F2, and F3, the F4, F5, and other key); text code editor, insert,
delete, view page as well as several function keys (diagnostic, graphics, system settings,
etc.). The following machine operator panel button outside, there are several band switch
with the switch and some LED lights. The button's function is a machine tool operation
command, such as turn on the lights, the spindle forward and reverse, the tool back to 0:00
and so on. Band switch function to set the spindle override and feed override, rapid
override options. Quick stop switch to start, stop, emergency stop and LED lights display
the CNC machine tools for CNC machine tools. The system design includes:
1, MCU and host computer communication protocol design.
2, a multi-button design.
3, anti-jamming measures microcontroller and MAX1232 use design.
4, the MAX1232 chip and the host computer serial communication design.
III 5,MCU I / O port expansion design.
6, the variable definition of design.
7, the program design of the lights.
8, the design of the receiving program.
Key word：lower machine, The control panel (machine), multi-button
IV 目 录
摘要 ................................................................... I
Abstract .............................................................. II
引言 ................................................................... 1
1. 简介 ................................................................ 2
1.1 单片机 ....................................................... 3
1.2 单片机与上位机通信协议设计 ................................... 4
2. 多按键处理 .......................................................... 6
3. 原理图的分析与实现 ................................................... 8
3.1 单片机的抗干扰措施及MAX1232的使用 .............................. 8
3.2 用MAX1232芯片和上位机进行串口通信 ............................. 12
3.3 单片机I/O口的扩展 ............................................. 14
3.4 程序分析 ....................................................... 20
4．总电路图 ........................................................... 27
结论 .................................................................. 28
致 谢 ................................................................. 29
参考文献 .............................................................. 30
基于单片机的步进电机控制系统的设计与实现
基于单片机的步进电机控制系统的设计与实现
一、本文概述
本文旨在探讨基于单片机的步进电机控制系统的设计与实现。随着自动化技术的快速发展，步进电机在各种机械设备中得到了广泛应用，如打印机、机器人、数控机床等。步进电机控制系统作为其核心组成部分，对于提高设备的运行精度和稳定性具有重要意义。因此，本文将对基于单片机的步进电机控制系统的设计原理、硬件组成、软件编程等方面进行详细阐述，并通过实验验证系统的可行性和有效性。
本文将对步进电机的基本原理和控制方式进行介绍，为后续系统的设计奠定基础。将详细介绍基于单片机的步进电机控制系统的硬件组成，包括单片机、步进电机驱动器、电源电路等关键部件的选型与连接。在此基础上，本文将深入探讨步进电机控制系统的软件编程，包括控制算法的实现、驱动程序的编写等。本文将通过实验验证基于单片机的步进电机控制系统的性能，分析其优缺点，并提出改进方案。
通过本文的研究，可以为步进电机控制系统的设计提供理论支持和实践指导，推动步进电机在自动化领域的应用发展。本文的研究也为基于单片机的其他控制系统设计提供了有益的参考和借鉴。 二、步进电机及其工作原理
步进电机是一种特殊的电机，其旋转角度与输入的脉冲数成正比，因此也被称为脉冲电机。步进电机不同于传统的交流或直流电机，其不需要依靠外部电源进行连续供电，而是通过接收一系列离散的脉冲信号，以固定的步长进行旋转。
步进电机通常由定子和转子两部分组成。定子是由多个电磁铁组成的环形结构，每个电磁铁对应一个特定的步进角度。而转子则是一个永磁体，它在电磁铁的磁场作用下进行旋转。当定子上的电磁铁按照特定的顺序和时序进行通电和断电时，转子就会按照固定的步长进行旋转。
步进电机的工作原理可以简单概括为“磁阻最小原理”。当定子上的电磁铁通电时，会在其周围产生磁场，转子上的永磁体在磁场的作用下会受到力矩的作用，从而发生旋转。当转子旋转到某个位置时，其上的永磁体与定子上的电磁铁之间的磁阻达到最小，此时转子就稳定在该位置。当定子上的电磁铁按照特定的时序进行通电和断电时，转子就会按照固定的步长进行旋转。
单片机在数控系统中的应用
第２１卷第３期 江西电力职业技术学院学报 Ｖｏ１．２１，Ｎｏ．３ ２００８年９月 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｊｉａｎｇｘｉ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ Ｓｅｐ・２００８ 单片机在数控系统中的应用 刘清平，邹清源 （江西电力职业技术学院，江西南昌３３００３２） 摘 要：设计了采用实时控制的Ｗ７８Ｅ５８单片机作为核心控制器，并与ＡＴ８９Ｃ５１单片机组成主从结构， 以ＣＰＬＤ为逻辑译码电路的五轴运动控制系统，实现了对五个坐标轴机械系统的控制；给出了系统的硬件和 软件设计框图。该数控系统以低廉的价格实现了中档数控系统的加工精度，具有较好的推广应用前景。 关键词：单片机；数控系统；ＣＰＬＤ；五轴运动控制系统；Ｗ７８Ｅ５８；ＡＴ８９Ｃ５１ 中图分类号：ＴＰ３６８．１；ＴＰ２７３ ．５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７３—００９７【２００８）０３—００５４—０３ ０引言 数控系统是当今世界机床制造业的高技术之一 ｊ，它综 合了计算机、自动控制、电气传动、测量、机械制造等技术。 目前市场上的中、高档数控系统都采用专用控制器或ＰＣ机 （工业控制机）作为控制平台来实现对伺服电机或步进电机 的驱动控制。这种方式虽然功能强大、性能优良、响应速度 快，但价格较高。对目前我国一些生产企业来说，急需的是 在功能上能满足生产需要，而价格又相对便宜的经济型数控 设备。针对这种情况，笔者采用适合现场实时控制的华邦 Ｗ７８Ｅ５８单片机作为核心控制器，并与从ＡＴ８９Ｃ５１单片机组 成主从结构，以ＣＰＬＤ为逻辑译码电路，设计实现了能够用 于控制数控钻孔机和数控植毛机的五轴运动控制系统。 １ 五轴运动控制系统分析 本系统是五轴数控钻孑Ｌ机和数控植毛机的控制系统，是 一个点位控制系统（Ｐ系统），而不是连续控制系统，原则上 对运动轨迹不加限制。点位控制数控机床的特点是机床的 运动部件只能实现从一个位置到另一个位置的精确运动，而 在运动和定位过程中不进行任何加工工序。数控系统只需 控制行程的起点和终点的坐标值，而不控制运动部件的运动 轨迹，因为运动轨迹不影响最终的定位精度。因而，点位控 制的几个坐标轴之间的运动不需要保持任何联系。为了尽 可能减少运动部件的运动和定位时间，并保证精度稳定，通 常先以快速运动至接近终点坐标，然后再以低速准确运动到 终点位置 Ｊ。 １．１坐标轴的划分 五轴运动控制系统控制的数控机床能在五个坐标方向 收稿日期：２００８—０６—２５ 作者简介：刘清平（１９８０一），女，湖北恩施人，助教 运动，即由五个电机控制的五个机械部分能分别在ｘ、ｙ、ｚ、ａ、 ｂ五个方向上运动，坐标轴分布如图１所示。
数控车床XY轴工作台和自动控制系统设计
数控车床XY轴⼯作台和⾃动控制系统设计
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⽬录
第⼀章前⾔ (3)
第⼆章课程设计的⽬的、意义及要求 (4)
第⼀节课程设计的⽬的、意义 (4)
第⼆节课程设计的要求 (4)
第三章课程设计的内容 (5)
第⼀节课程设计题⽬ (5)
第⼆节课程设计的内容 (5)
第四章数控系统总体⽅案的确定 (6)
第五章机械部分设计 (8)
第⼀节确定系统脉冲当量 (8)
第⼆节⼯作台外形尺⼨及重量初步估算 (8)
第三节滚动导轨副的计算、选择 (9)
第四节滚珠丝杠计算、选择 (10)
第五节齿轮计算、设计 (13)
第六节步进电机惯性负载的计算 (14)
第七节步进电机的计算选择 (15)
第六章机床数控系统硬件电路设计 (18)
第⼀节设计内容 (18)
第⼆节设计步骤 (18)
第三节机床数控系统硬件电路设计 (23)
第七章系统控制软件设计 (24)
第⼋章致谢 (27)
第九章参考⽂献 (28)
第⼀章前⾔
现代科学技术的不断发展，极⼤地推动了不同学科的交叉与渗透。在机械⼯程领域，由于微电⼦技术和计算机技术的迅速发展及其向机械⼯程⼯业的渗透，从⽽使机械⼯业的技术结构、产品、功能与构成、⽣产⽅式及管理体系发⽣了巨⼤的变化，⼯业⽣产已由“机械电⽓化”迈出了“机电⼀体化”时代的发展阶段。
机电⼀体化是指从系统的观点出发，综合运⽤机械技术、微电⼦技术、⾃动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电⼒电⼦技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能⽬标和优化组织⽬标，合理配置与布局各功能单元，在多功能、⾼质量、⾼可靠性、低能耗的意义上实现特定功能的价值，并使整个系统最优化的系统⼯程技术。由此⽽产⽣的功能系统则成为⼀个机电⼀体化系统或机电⼀体化产品。
⼀个较完整的机电⼀体化系统应该包括以下⼏个要素：机械本体、动⼒与驱动部分、执⾏机构、传感测试部分、控制及信息处理部分。机电⼀体化是系统技术、计算机与信息处理技术、⾃动控制技术、检测传感技术、伺服传动技术和机械技术等多学科技术领域综合交叉的技术密集型系统⼯程。新⼀代的数控系统这类典型的机电⼀体化产品正朝着⾼性能、智能化、系统化以及轻量、微型化⽅向发展第⼆章课程设计的⽬的、意义及要求
基于AT89C51单片机的电机控制系统设计_课程设计报告
基于AT89C51单片机的电机控制系统设计
前言
我国步进电机的研究及制造起始于本世界50年代后期，从50年代后期到60年代后期，主要是高等院校和科研机构为研究一些装置而使用或开发少量产品。我国在文化大革命中开始大量生产和应用步进电机，例如江苏、浙江、北京、南京、四川等各地都有投入生产，而且都在各行业使用，其中的驱动电路所有半导体器件都是完全国产化的，当时是全分立元器件构成的逻辑运算电路，还有电容耦合输入的计数器，触发器，环形分配器。中等耐压的大功率半导体器件也完全国产化。70年代初期，步进电机的生产和研究都有所突破，除反映在驱动器设计方面的长足进步以外，对反应式步进电机本体的设计研究发展到一个较高的水平。70年代中期至80年代中期为成品发展阶段，新品种高性能电动机不断被开发。至80年代中期以来，由于步进电机精确模型做了大量研究工作，各种混合式步进电机及驱动器作为产品广泛利用。
国外在大功率的工业设备驱动上，目前基本不使用大扭矩步进电动机，因为从驱动电路的成本，效率，噪音，加速度，绝对速度，系统惯量与最大扭矩比来比较，比较不划算，还是用直流电动机，加电动机编码器整体技术和经济指标高。一些少数高级的应用，就用空心转杯电机，交流电机。国外在小功率的场合，还使用步进电机，例如一些工业器材，工业生产装备，打印机，复印件，速印机，银行自动柜员机。国内过去是用大力矩步进电动机实现机床数控，有实力的公司现在也采用交流电动机驱动数控机床，在驱动设备的主要差距，是国外对交流电动机的控制理论与工程分析和应用能力强，先进的控制理论作为软件，写在控制器内部。
目前,生产步进电机的厂家的确不少，但具有专业技术人员，能够自行开发，研制的厂家却非常少，大部分的厂家只一、二十人，连最基本的设备都没有。仅仅处于一种盲目的仿制阶段。这就给户在产品选型、使用中造成许多麻烦。虽然步进电机已被广泛地应用，但步进电机并不能象普通的直流电机，交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。因此用好步进电机却非易事，它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。
基于单片机的液压控制系统设计
基于单片机的液压控制系统设计
摘要：本文介绍一种以单片机为核心的液压控制系统的设计，该系统不仅工作精确、稳定可靠，而且提高了液压缸冲头的加工频率。
关键词：液压缸；单片机；阀
1引言
目前数控板材加工设备的核心部分就是液压控制系统，液压控制系统能够根据机械装备的要求，对位置、速度、加速度、力等被控制量按一定的精度进行控制，并且能在有外部干扰的情况下，稳定、准确的工作，实现既定的工艺目的。本文提出利用高性能的单片机和PROFIBUS现场总线设计的控制器，不仅使液压控制系统智能化，而且提高了系统的频率响应和控制精度。
2数控冲床的智能高速液压控制系统的构成
数控冲床的智能高速液压控制系统如图1所示，系统包括液压缸、阀、位置传感器和控制器。系统通过上位机CNC给控制器发送命令，控制器根据要执行的命令控制阀动作，由阀传输的油来控制液压缸的换向和速度。控制器根据位置传感器反馈液压缸冲头的位置做闭环控制。
图1 数控冲床的智能高速液压控制系统
3智能高速液压控制系统的硬件设计
系统中的微处理器选用16位的单片机，晶振16MHz，内带256K Flash 和10K RAM。整个系统的原理框图如图1的中间部分所示。其中主要包括阀驱动电路、位置信号检测电路、和通讯接口电路等。系统由24V电源经过DC/DC转换成多组DC电源为系统供电。
3.1阀驱动电路模块
由于开关阀只是工作在“开”和“关”两个极限位置，因此可以通过调制脉宽占空比来控制其工作状态，本系统采用单片机的PWM输出来控制高速开关阀。电路图如图2所示。整个智能高速液压控制系统有多个高速开关阀，图2只是画出其中的一路。
图2 开关阀驱动电路原理图
3.2位置检测电路模块
位置检测电路的作用是通过位置传感器检测液压油缸活塞杆的位置，将位置信号反馈给单片机，单片机根据给定的位移信号与反馈的信号进行比较，形成闭环控制，提高控制精度。位移检测电路模块如图3所示。光栅尺的输出有多路信号，图3中只是画出其中一路。。
基于单片机的电机控制系统设计
基于单片机的电机控制系统设计
在现代工业和日常生活中，电机作为一种重要的动力源，被广泛应用于各种设备和系统中。为了实现电机的精确控制和高效运行，设计一个可靠的电机控制系统至关重要。基于单片机的电机控制系统以其成本低、性能高、灵活性强等优点，成为了电机控制领域的主流方案。
一、电机控制系统概述
电机控制系统的主要任务是根据给定的指令和反馈信息，对电机的转速、转矩、位置等参数进行精确控制，以满足不同应用场景的需求。一个典型的电机控制系统通常包括控制器、驱动器、电机本体、传感器和电源等部分。
控制器是电机控制系统的核心，负责接收指令和反馈信号，并根据控制算法生成控制信号。驱动器将控制器输出的控制信号放大，以驱动电机工作。电机本体将电能转化为机械能，实现旋转或直线运动。传感器用于检测电机的运行状态，如转速、位置、电流等，并将这些信息反馈给控制器，形成闭环控制。电源则为整个系统提供稳定的电能。
二、单片机在电机控制系统中的作用
单片机作为控制器的核心，具有体积小、成本低、可靠性高、易于编程等优点。它通过接收外部输入的指令和传感器反馈的信号，进行数据处理和运算，然后输出控制信号给驱动器，实现对电机的控制。 在电机控制系统中，单片机需要完成以下主要任务：
1、 信号采集与处理：采集传感器反馈的电机运行参数，如转速、电流、位置等，并进行滤波、放大、模数转换等处理，以获得准确的数字信号。
2、 控制算法实现：根据给定的控制目标和电机模型，采用合适的控制算法，如 PID 控制、模糊控制、矢量控制等，计算出控制量。
3、 控制信号输出：将计算得到的控制量转换为驱动器能够接受的控制信号，如 PWM 信号、模拟电压信号等。
4、 通信功能：与上位机或其他设备进行通信，实现远程监控和参数设置。
三、电机控制系统硬件设计
1、 单片机选型
在选择单片机时，需要考虑其性能、资源、成本等因素。常见的单片机如 STM32、Arduino、PIC 等都可以用于电机控制系统。例如，STM32 系列单片机具有高性能、丰富的外设资源和良好的开发环境，适用于对控制性能要求较高的电机控制系统；Arduino 则具有简单易用、开源的特点，适合初学者和一些简单的电机控制应用。
数控机床改造方案
目 录
1． 绪 论 ............................................. 错误！未定义书签。
2． 总体方案确定 ......................................... 错误！未定义书签。
2.1车床改造方案的选择 ............................... 错误！未定义书签。
2.2车床改造方案的确定 ............................... 错误！未定义书签。
3.机械计算部分 ........................................... 错误！未定义书签。
3.1选择脉冲当量 ..................................... 错误！未定义书签。
3.2计算切削力 ....................................... 错误！未定义书签。
3.3滚珠丝杠螺母副的计算和选型 ....................... 错误！未定义书签。
3.3.1纵向进给丝杠 ............................... 错误！未定义书签。
3.3.2横向进给丝杠 ............................... 错误！未定义书签。
3.4齿轮传动比的计算 ................................. 错误！未定义书签。
3.4.1纵向齿轮传动比计算 ......................... 错误！未定义书签。
3.4.2横向齿轮传动比计算 ......................... 错误！未定义书签。
3.5步进电机的计算和选型 ............................. 错误！未定义书签。
3.5.1纵向步进电机的计算 ......................... 错误！未定义书签。
基于单片机的步进电机驱动控制系统设计
本科毕业设计论文
题目 基于单片机的步进电机驱动控制系统设计
专业名称
学生姓名
指导教师
毕业时间
毕业 任务书
一、题目
基于单片机的步进电机驱动控制系统设计
二、指导思想和目的要求
步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应的角位移或线位移的机电元件。每出现一个脉冲，它就相应的运行一步。步进电机具有结构简单、运行可靠、控制方便、控制性能好等优点，在数控机床、绘图仪、打印机及机器人领域得到广泛应用。为了得到性能优良的控制结果，出现了很多步进电机控制系统，其中采用单片机作为控制核心的控制系统得到了广泛的应用，使用这种控制系统在步进电机的驱动上已经做的非常好。本课题通过研究步进电机和单片机的原理，实现以单片机为核心的步进电机控制系统设计，达到对步进电机的转速和转角的控制。
三、主要技术指标
1. 研究步进电机和单片机的原理，并基于单片机实现步进电机驱动控制系统的设计；
2. 利用Proteus仿真平台仿真实现以单片机作为控制核心对步进电机进行驱动控制的电路设计和软件设计及仿真。
四、进度和要求
第01周----第02周： 查找相关资料，对英文资料进行翻译；
第03周----第04周： 熟悉步进电机、单片机及如何使用单片机对步进电机进行驱动控制的相关原理；
第05周----第06周：熟悉Proteus 8.0的应用；
第07周----第13周：设计电路图并利用Proteus 8.0进行仿真实现； 设计
论文
第14周----第16周：撰写毕业设计论文，论文答辩。
五、主要参考书及参考资料
[1] 蔡美琴.MCS—51系列单片机系统及其应用（第二版）.高等教育出版社，2004-6-1.
[2] 张毅刚，基于Proteus的单片机课程的基础实验与课程的基础实验与课程设计，人民邮电出版社.2012-4-1
[3] 张明林，C语言程序设计，西北工业大学出版社，2005.
[4] 谭浩强，C++面向对象程序设计.清华大学出版社，2006
基于单片机的步进电机控制系统设计
1 基于AT89C52单片机的步进电机控制系统设计
摘要：步进电机专用开发系统，适用于数控机床及某些特定条件及系统。本文通过单片机为开发平台,对步进电机进行控制.采用单片机AT89C52,根据输入的数据转化成的控制信号来控制步进电动机的角位移的一种方法,包括硬件设计和软件设计.整个系统主要由电机驱动电路，声光报警电路，4位LED显示电路，电源电路及核心单片机部分构成。利用单片机产生步进电机驱动脉冲，通过4×4矩阵键盘能实现对步进电机启动、停止功能的选择以及加速、减速、反转功能的选择，使用方便、操作简单。 其中在步进电机控制器的设计中，重点阐述脉冲产生电路以及对速度的控制，实现对步进电机速度精确控制的开发系统.提高步进电机的步进精度，能够控制三相或四相步进电机。且电路简单，成本较低,控制方便，移植性强.实用价值高。
关键词:AT89C52；步进电机；脉冲产生
Design of Control System for Stepping Motor Based on
AT89C52
Abstract: A stepper motor dedicated development system,applicable to CNC machine tools and some special
conditions and system. In this paper， through the SCM as the development platform，for the stepper motor
control。
The paper introduce one way that controls the stepping motor by microcomputer AT89C52 depending on the
control signal to which input data convert control the line displacement of the stepping motor，namely simply
基于单片机的双头车床控制系统设计
计算机・ＰＬＣ应用——基于单片机的双头车床控制系统没计 机床电器２００６．６
０哪 ∽∽ ０ ）ｃ 计算机・ＰＬＣ应用 基于单片机的双头车床控制系统设计
符纯华’。幸晋渝 。王东 （１．四川理工学院，６４３０００；２．成都理工大学，６１４００７）
摘要：本义分析ｒ双头车床控制系统的特点，提出ｒ基于单片机构成的嵌入式控制方案，采用步进电动机实现对
刀具的拖动定似，简化了控制系统结构 为ｌｒ提高刀具的定位精度，通过编写相应的控制程序，实现了步进电动机的
自动加减速控制。
关键词： 片机；烈头车床；步进电动机
中图分类号：ＴＭ５７１．６ ｌ；ＴＧ５１ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００４－一０４２０｛２００６）０６—００２５—０２
Ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓｉｎｇｌｅ ｃｈｉｐ ｃｏｍｐｕｔｅｒ
ｆｏｒ ｔｕｒｎｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ
ＦＵ Ｃｈｕｎ—ｈｕａ ．ＸＩＮＧ Ｊｉｎ．ｙｕ ．ＷＡＮＧ Ｄｏｎｇ
（１．Ｓｉｃｈｕａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，６４３０００；
２．Ｃｈｅｎｇｄｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，６１４００７）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｆｅａｔｕｒｅ ｏｆ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｔｕｒｎｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ ａｎｄ ｐｒｏｐｏｓｅｓ ｐｒｏｊｅｃｔ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓｉｎｇｌｅ
ｃｈｉｐ ｃｏｍｐｕｔｅｒ．Ｔｈｅ ｔｏｏｌ ｉｓ ｈａｕｌｅｄ ａｎｄ ｐｏｓｉｔｉｏｎｅｄ ｂｙ ｓｔｅｐ ｍｏｔｏｒ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｓｉｍｐｌｉｆｙ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ．Ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｔｏｏｌ’ｓ ｐｏｓｉ—
ｔｉｏｎｉｎｇ ａｃｃｕｒａｃｙ，ａｕｔｏ ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ ｏｒ ｓｌｏｗ ｄｏｗｎ ｆｏｒ ｓｔｅｐ ｍｏｔｏｒ ｉｓ ｐｕｔ ｉｎｔｏ ｐｒａｃｔｉｃｅ ｔｈｒｏｕｇｈ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｒｏｇｒａｍ ａｃｃｏｒｄｉｎｇｌｙ．