运动工作台控制系统的设计开题报告

1、计具体 内容与要求 序号 内容 1 总体设计方案的论证。
2 机械传动部件的设计与计算，并画出它的总装配图，以 A1图纸绘制。
3 步进电机和棋驱动电路的选用与计算。
4 控制 系统的设计，一 A1 图纸绘制电气控制原理图。
5 编写系统控制软件，对所附的零件图编写数控加工程序。
6 用 A2 图纸绘制系统框图。
课程设计提交资料 课程设计 任务书，外文翻译， 课程 设计说明书 ， A1 的装配图， A1 的电气控制原理图， A2 的系统框图。
交稿时间 2012 年 9 月 7 日 南京理工大学机械工程学院 12 年 8 月 25 日南 京 理 工 大 学 课程设计说明 书（英文翻译） -。

2、7 3.2.2 光电耦合电路 8 3.2.3 芯片介绍 . 9 3.3 串行通信模块12 3.3.1 RS232 通信协议 12 3.3.2 串行通信电路 .13 四、四、电机与电气控制电路设计电机与电气控制电路设计 15 4.1 步进电机模块15 4.1.1 步进电机的工作原理.15 4.2.2 步进电机的步距角与工作拍数.17 4.3.3 步进电机的频率特性.18 4.2 交流电机正反转控制原理 20 4.3 交流电机的星三角形启动.21 4.4 电气元件介绍21 五、五、设计总结、致谢设计总结、致谢 23 六、六、参考文献参考文献. 24 附录：单片机控制系统电路原理图设计附录：单片机控制系统电路原理图设计 25 附录附录: :电气控制原理图电气控制原理图 1 1 . 26 附录附录: :电气控制原理图电气控制原理图 2 2 . 27 机电一体化综合课程设计机电一体化综合课程设计 摘摘 要要 本设计是完成一两坐标步进电机驱动运动工作台控制系统的设计；完成交流电 机启停的电气控制系统设计。
其硬件部分共包括键盘操作、单片机控制、输入电 路、控制电路、显示电路等五个主要。

3、 第 - 1 - 页 目目 录录 1 前言. 3 2 总体方案设计. 4 2.1 总体分析 4 2.2 方案框图 4 3 单元模块设计. 5 3.1 键盘与显示模块 . 5 3.1.1 模块工作原理 5 3.1.2 芯片 CH452 介绍. 6 3.1.2.1 特点. 6 3.1.2.2 显示驱动原理. 7 3.2 单片机控制单元模块电路 . 9 3.2.1 控制原理 . 9 3.2.2 光电耦合电路 .10 3.2.3 芯片介绍 11 3.3 串行通信模块14 3.3.1 RS232 通信协议 14 3.3.2 串行通信电路 .15 4 电机与电气控制电路设计. 17 4.1 步进电机模块17 4.1.1 步进电机的工作原理.17 4.2.2 步进电机的步距角与工作拍数.19 4.3.3 步进电机的频率特性.20 4.2 交流电机正反转控制原理 22 4.3 交流电机的星三角形启动.23 4.4 电气元件介绍23 5 设计总结、致谢. 25 6 参考文献. 26 附录：单片机控制系统电路原理图设计. 27 附录:电气控制原理图 1 28 附录:电气控制原理。

4、 4 2.1 总体分析 4 2.2 方案框图 4 3 单元模块设计单元模块设计. 5 3.1 键盘与显示模块 5 3.1.1 模块工作原理 5 3.1.2 芯片 CH452 介绍 . 6 3.1.2.1 特点 . 6 3.1.2.2 显示驱动原理 . 7 3.2 单片机控制单元模块电路 .10 3.2.1 控制原理 10 3.2.2 光电耦合电路 . 11 3.2.3 芯片介绍 12 3.3 串行通信模块15 3.3.1 RS232 通信协议 15 3.3.2 串行通信电路 .17 4 电机与电气控制电路设计电机与电气控制电路设计 18 4.1 步进电机模块 18 4.1.1 步进电机的工作原理 18 4.2.2 步进电机的步距角与工作拍数 20 4.3.3 步进电机的频率特性 21 4.2 交流电机正反转控制原理 .23 4.3 交流电机的星三角形启动 .24 4.4 电气元件介绍 24 5 设计总结、致谢设计总结、致谢 26 6 6 参考文献参考文献. 27 附录：单片机控制系统电路原理图设计附录：单片机控制系统电路原理图设计 28 附录附录:电气控制原理图电气控制原理。

5、师： 第 - 1 - 页 目目 录录 1 1 前言前言. 4 2 2 总体方案设计总体方案设计 5 2.1 2.1 总体分析总体分析 5 2.2 2.2 方案框图方案框图 5 3 3 单元模块设计单元模块设计 5 3.1 3.1 键盘与显示模块键盘与显示模块 5 3.1.1 3.1.1 模块工作原理模块工作原理 . 5 3.1.2 3.1.2 芯片芯片 CH452CH452 介绍介绍 . 6 3.1.2.1 3.1.2.1 特点特点 . 7 3.1.2.2 3.1.2.2 显示驱动原理显示驱动原理 . 8 3.2 3.2 单片机控制单元模块电路单片机控制单元模块电路 11 3.2.1 3.2.1 控制原理控制原理 . 11 3.2.2 3.2.2 光电耦合电光电耦合电路路 . 12 3.2.3 3.2.3 芯片介绍芯片介绍 . 13 3.33.3 串行通信模块串行通信模块 16 3.3.1 RS2323.3.1 RS232 通信协议通信协议 16 3.3.2 3.3.2 串行通信电路串行通信电路 . 18 4 4 电机与电。

6、控制的一种自动化机械加工设备。
采用微机数 控机床进行机械加工的最大优点是能够有效地提高中、小批零件的加工生产率， 保证加工质量。
此外，由于微型计算机具有价格低、体积小、性能可靠和使用灵 活等特点，微机数控机床的一次性投资比全功能数控机床节省得多，且又便于一 般工人掌握操作和维修。
因此将专用机床设计成微机数控机床已成为机床设计的 发展方向之一。
本设计中用到的步进电机是一种将数字信号直接转换成角位移或 线位移的控制驱动元件，具有快速起动和停止的特点。
其驱动速度和指令脉冲能 严格同步，具有较高的重复定位精度，并能实现正反转和平滑速度调节。
它的运 行速度和步距不受电源电压波动及负载的影响，因而被广泛应用于数模转换、速 度控制和位置控制系统。
本设计完成了如下要求： （1）单片机控制系统电路原理图的设计 （2）控制系统电路印制版的绘制 （3）利用单片机编程实现两坐标系统的手动、自动和回位等运动 （4）实现两坐标工作台极限移动的保护及显示、报警 （5）设计交流电机的点动、正反转控制和星-三角形启动的电气控制原理图 （6）电气控制电路有相应的保护电路（过载、过压、欠压等） （7）熟悉机电系统常用元器。

7、 指指 导导 教教 师：师： 日期：2009/10/3 第 - 1 - 页 目目 录录 1 1 前言前言. 2 2 2 总体方案设计总体方案设计 4 2.1 2.1 总体分析总体分析 4 2.2 2.2 方案框图方案框图 4 3 3 单元模块设计单元模块设计 5 3.1 3.1 键盘与显键盘与显示模块示模块 . 5 3.1.1 3.1.1 模块工作原理模块工作原理 5 3.1.2 3.1.2 芯片芯片 CH452CH452 介绍介绍 6 3.1.2.1 3.1.2.1 特点特点 6 3.1.2.2 3.1.2.2 显示驱动原理显示驱动原理 7 3.2 3.2 单片机控制单元模块电路单片机控制单元模块电路 . 9 3.2.1 3.2.1 控制原理控制原理 . 9 3.2.2 3.2.2 光电耦合电路光电耦合电路 .10 3.2.3 3.2.3 芯片介绍芯片介绍 11 3.33.3 串行通信模块串行通信模块 .14 3.3.1 3.3.1 RS232RS232 通信协议通信协议 14 3.3.2 3.3.2 串行通信电。

8、送控制信号，进而控制工作台的动作，实现对硬件设备的控制。
关键词关键词：键盘操作，单片机控制，数码管显示。
II 目目 录录 摘 要 I 目 录. II 前 言 III 第一章 总体方案设计. - 1 - 1.1 总体分析 - 1 - 1.2 方案框图 - 1 - 第二章 单元模块设计. - 2 - 2.1 键盘与显示模块 - 2 - 2.1.1 模块工作原理. - 2 - 2.1.2 芯片 CH452 介绍. - 3 - 2.2 单片机控制单元模块电路 - 7 - 2.2.1 控制原理. - 7 - 2.2.2 光电耦合电路. - 8 - 2.2.3 芯片介绍. - 9 - 2.3 串行通信模块 . - 12 - 2.3.1 RS232 通信协议 - 12 - 2.3.2 串行通信电路 - 14 - 第三章 电机与电气控制电路设计 - 15 - 3.1 步进电机模块 . - 15 - 3.1.1 步进电机的工作原理 - 15 - 3.1.2 步进电机的步距角与工作拍数 - 17 - 3.1.3 步进电机的频率特性 - 18 - 3.2 交流电机正反转控制原理 . - 20 - 。