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 網 址:www.candacenirvana.com
 地 址:江蘇省海安縣高新技術開發區
 
 
  基于VC++的步進電機控制方法
 
  步進電機是一種將電脈沖信號轉換為線位移或角位移的電機,但步進電機的控制通常都采用匯編語言或C語言進行軟件開發,本文結
 合SC3步進電機控制器及平移臺的控制開發為例,介紹了一種如何在Windows平臺下利用VisualC++6.0提供的串行通信控件MSComm來實
 現PC機與步進電機控制器之間的數據通訊,最終實現由PC機直接控制步進電機的方法,并詳細介紹了編寫串行通信程序的基本步驟和
 方法。調試結果表明:設計的控制程序簡單、易懂,工作可靠,且具有友好的人機交互界面。
  步進電機是一種將電脈沖轉化為角位移的機電式數模轉換器,在控制系統中具有十分廣泛的用途,但傳統的步進電機的控制通常都采
 用匯編語言或C語言進行軟件開發,本文利用VC++提供的串行通信控件MSComm實現PC機與步進電機控制器之間的串行通信[1]。與DOS
 下串行通信程序不同的是,Windows不提倡應用程序直接控制硬件,而是通過口進行操作,對于串行通信,Win32提供了相應的文件I/O
 函數與通信函數,通過了解這些函數的使用,可以編制出符合不同需要的通信程序。
  實現串行通信[2]一般有3種方法[3]:使用VC++提供的串行通信控件MSComm[4];在單線程中實現自定義的串口通信類;多線程
 下實現串行通信。結合實際情況,本系統采用VC++提供的串行通信控件MSComm來進行軟件編程,可以很方便地管理與控制計算機串口。
 
  系統組成
  本系統的電機控制采用通用的RS232[5]串口的異步通信。由于RS232早期是為促進公用電話網絡進行數據通信而制定的標準,其邏
 輯電平對地是對稱的,與TTL、MOS邏輯電平完全不同。邏輯0電平規定為+5~+15V之間,邏輯1電平規定為-5~-15V之間,因此,RS232驅
 動器與TTL電平連接必須經過電平轉換。
 
  控制軟硬件的技術參數
  本系統采用卓立漢光儀器有限公司生產的SC3步進電機控制器及平移臺,實現平移臺的三維控制(x,y,z)。利用RS232串口異步通信
 完成對步進電機的單步和連續移動控制,并且把電機的實際位置數據反饋給PC機處理。
  (1)精密電控旋轉臺:型號RSA200用于x軸。轉動范圍>±40°;傳動比180∶1;小步距0.0003125°;臺面直徑Φ200;分辨率
 0.00125°;重復定位精度<0.005°;最大速度25/s;中心最大負載60kg。
 (2)重載型電控平移臺:型號TSA300B,用于z軸。最小步距0.00315mm;重復定位精度<0.005mm;加固定平移臺有效行程為150mm
 (3)超薄型電控平移臺:型號TSA30C,用于y軸。最小步距為0.002mm;重復定位精度<0.005mm;有效行程30mm。SC3步進電機控制
 器設有手動和聯動方式,手動能設置的操作有:速度設定、歸零操作、方向設定、位移量設定等,聯機方式可以使電機的運動直接受應
 用軟件控制。由于是進行二次開發,因此應用程序必須嵌入原控制器的控制指令及協議。
 
  該指令系統主要有以下幾條:
  聯絡指令指令格式:“R"&CHR$(13)該指令發出200?ms以內SC3回送:“OK”&CHR$(10),表示聯絡成功。
  查詢指令指令格式:“V”&CHR$(13)SC3接到該指令后回送:“Vnumber”&CHR$(10)。其中number為ASC碼表示的SC3當前速度值
 。范圍0~255。
  坐標查詢指令指令格式:“X”&CHR$(13)或“Y”&CHR$(13)或Z”&CHR$(13)SC3接到該指令后回送:“X+number”&CHR$(10)
 ,或“Xnumber”&CHR$(10),其他軸類似。其中number為以ASC碼表示的SC3當前坐標值,正負號代表當前位置在開機位置(0位)的
 正負方向的位置。
  速度設置指令指令格式:“V”&number&CHR$(13)其中number為以ASC碼表示的速度設置值。范圍0~255。
  歸零指令指令格式:“HX”&CHR$(13)或“HY”&CHR$(13)或“HZ”&CHR$(13)SC3接到此類指令后進行歸零操作。完成歸零操作
 后回送:“OK”&CHR$(10),表示SC3歸零完畢。
  零狀態查詢指令指令格式:“H”&CHR$(13)SC3接到此類指令后回送:“H000”&CHR$(10)
 
  其中000的含義:
 第一位數值:1表示z軸歸零成功,0表示z軸未歸零。
 第二位數值:1表示y軸歸零成功,0表示y軸未歸零。
 第三位數值:1表示x軸歸零成功,0表示x軸未歸零。
  運行指令指令格式:“Xdirectionnumber”&CHR$(13)或“Ydirectionnumber”&CHR$(13)或“Zdirectionnumber”&CHR$(13)
 
  
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