[发明专利]一种基于单片机的电磁运动控制方法

说明书

技术领域

本发明属于电磁控制领域，尤其涉及一种基于单片机的电磁运动控制方法。

背景技术

随着科技的不断进步，智能化的应用程度越来越广泛，对于电磁领域的应用也在逐渐增多，利用电磁的特性来达到角度控制的应用技术也早有应用，电磁控制运动装置靠电磁力直接驱动，通过控制线圈中电流的大小来控制电磁力的大小，带动装置运动部份产生相应的精密位移。磁力的非接触性可以达到很高的精度。多维电磁驱动装置，能多自由度的运动，在半导体加工、显微镜扫描、微装配和快速成型等领域有着重要的应用。但是传统的控制方式人为参与的较多，在控制精度与效率方面均有很大的误差，不利于电磁运动装置的高精度发展进度。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，提供一种基于单片机的电磁运动控制方法。

一种基于单片机的电磁运动控制方法，其特征在于包括传感器检测模块、电磁控制装置、单片机控制系统、按键模块、LCD显示模块、声音模块；包括如下步骤：（1）将角度传感器粘接在摆杆上，

摆杆摆动角度实时由角度传感器检测，当角度由0度开始到下一个0度时间即为半个摆动周期时间；（2）传感器将角度值传送给控制系统，控制系统根据角度值输出PWM脉冲，控制电磁控制装置，达到控制角度与周期。

本发明所述的一种基于单片机的电磁运动控制方法，其特征在于所述传感器为角度传感器。

本发明所述的一种基于单片机的电磁运动控制方法，其特征在于传感器为ADXL345角度传感器。

本发明所述的一种基于单片机的电磁运动控制方法，其特征在于所述单片机控制系统采用STC89C52单指令周期单片机。

本发明所述的一种基于单片机的电磁运动控制方法，其特征在于所述LCD显示模块采用LCD1602。

本发明所述的一种基于单片机的电磁运动控制方法，其特征在于所述声音模块采用蜂鸣器。

本发明所述的一种基于单片机的电磁运动控制方法，通过利用电磁控制实现了电磁运动装置的摆杆按指定角度和周期的运动方式，并通过角度传感器实时检测摆杆的角度。通过本发明所述方法实现的测控提高了测量的精度，提高了工作效率，操作简单易于推广。

具体实施方式

一种基于单片机的电磁运动控制方法，其特征在于包括传感器检测模块、电磁控制装置、单片机控制系统、按键模块、LCD显示模块、声音模块；包括如下步骤：（1）将角度传感器粘接在摆杆上，

摆杆摆动角度实时由角度传感器检测，当角度由0度开始到下一个0度时间即为半个摆动周期时间；（2）传感器将角度值传送给控制系统，控制系统根据角度值输出PWM脉冲，控制电磁控制装置，达到控制角度与周期。

本发明所述的一种基于单片机的电磁运动控制方法，所述传感器为角度传感器。传感器为ADXL345角度传感器，ADXL345是一款小而薄的超低功耗3轴加速度计、分辨率达13位，低功耗模式支持基于运动的智能电源管理，能以极低的功耗进行阀值感测和运动加速度测量。所述单片机控制系统采用STC89C52单指令周期单片机，具有32个I/O口，工作电压为5V，与传感器工作电压相同，电源选择容易。系统单片机与角度传感器的通信采用串口通信，程序设计方便。所述LCD显示模块采用LCD1602，占用单片机的接口较少，能够显示数学符号，且价格便宜，但显示的信息量较少，不能够显示汉字字符。所述声音模块采用蜂鸣器,蜂鸣器操作起来简单方便，本发明中完成任务后，只需给单片机一个提示，不需要提示复杂的信息。由于存在机械摩擦阻力和电磁铁在断电时磁力不能马上消退等原因，实际摆角和周期与预设的摆角和周期有一定的误差。电磁运动装置的工作过程如下：当按下启动按钮，由静止点开始，控制摆杆摆动；由静止点开始，控制摆杆在10°~45°范围内摆角连续摆动，摆动摆角绝对误差≤1°，响应时间≤10s；由静止点开始，按指定周期控制摆杆连续摆动，摆动周期绝对误差值为0，响应时间为5s；在摆杆连续摆动的情况下，按下停止按钮，控制摆杆平稳地停在静止点上，停止时间为9s；摆杆摆角幅度能在10°~45°范围内预置，预置步进值为5，摆角幅度绝对误差值≤1°，响应时间≤9s。