基于LabVIEW的步進(jìn)電機(jī)控制
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3 步進(jìn)電機(jī)控制程序設(shè)計
3．1 下位機(jī)程序設(shè)計
單片機(jī)接口程序采用C51語言編寫。程序中，定義了數(shù)組table1和table2，用來存儲脈沖信號對應(yīng)的數(shù)據(jù)；并定義了一個控制轉(zhuǎn)向的指針control mode，為該指針賦予不同的值，電機(jī)便實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)功能。另外，程序中還定義一個速度控制變量mode，通過PC機(jī)發(fā)送命令字改變速度控制變量的值便可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的控制。在main函數(shù)部分，先調(diào)用“串口初始化程序”，再調(diào)用“控制命令字判斷程序”以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的速度和轉(zhuǎn)向控制。main函數(shù)的最后部分將單片機(jī)收到的命令字返回給PC機(jī)，方便觀察者查看通信的情況。下面給出main函數(shù)及控制變量的程序段。
3．2 上位機(jī)程序設(shè)計
單片機(jī)PC的通信是通過單片機(jī)的串口和PC串口之間的硬件連接實(shí)現(xiàn)的。由于LabVIEW軟件簡潔直觀，功能強(qiáng)大靈活，該設(shè)計采用LabVIEW編寫上位機(jī)的控制程序。程序編寫涉及VISA，它的實(shí)質(zhì)是一個標(biāo)準(zhǔn)的I／O函數(shù)庫。這些庫函數(shù)用于編寫儀器的驅(qū)動程序，完成計算機(jī)與儀器間的命令和數(shù)據(jù)傳輸，以實(shí)現(xiàn)對儀器的程控。
在LabVIEW里使用VISA，必須安裝NI-VISA程序包，安裝后，與串口通信相關(guān)的VISA函數(shù)位于Functions→ALL Functions→Instrurnent I／O→Serial子模板上，其中，VISA配置串口函數(shù)用于設(shè)定一些參數(shù)，并將指定的串口按特定設(shè)置初始化；VISA寫入函數(shù)將“寫入緩沖區(qū)”的數(shù)據(jù)寫入指定的串口；VISA讀取函數(shù)從指定的串口中讀取指定字節(jié)的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)返回至“讀取緩沖區(qū)”；VISA關(guān)閉函數(shù)關(guān)閉指定串口的會話句柄或事件對象。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/160473.htm
本文設(shè)計的步進(jìn)電機(jī)控制程序采用上述的通信函數(shù)結(jié)合事件結(jié)構(gòu)進(jìn)行編寫，并通過程序調(diào)試，實(shí)現(xiàn)了步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速控制。程序前面板與程序框圖分別如圖3和圖4所示。
4 結(jié)語
本文利用圖形化編程語言LabVIEW編寫程序?qū)崿F(xiàn)了PC與單片機(jī)的串口通信，并結(jié)合單片機(jī)外圍電路對步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行了轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向的控制。實(shí)驗(yàn)證明采用LabvIEW編寫的程序?qū)Σ竭M(jìn)電機(jī)進(jìn)行控制具有人機(jī)交互界面友好、編程簡單、效率高等特點(diǎn)，并且采用LabVIEW編寫的控制程序移植性較強(qiáng)，可以很方便地被其他程序凋用以構(gòu)成功能更齊全的程序。
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