Lab11 i ZD Intel 8080/8085. Projektowanie systemu sterowania silnikiem krokowym.

Silnik krokowy - jedno z załatwień automatyki i kierowania. Jego właściwość polega na tym, że on pozwala urzeczywistniać obrót nie ciągle, a niedużymi dyskretnymi "krokami". Za pomocą silnika krokowego można nie tylko podnieść, na przykład, ładunek ale też utrzymywać go bez dodatkowych załatwień.

Z punktu widzenia kierowania silnik krokowy posiada tym pożyteczną właściwością, co przy wystarczająco małym ładowaniu nie jest potrzebny w systemie sprzężenia zwrotnego. Zwykły układ kierowniczy składa się z silnika, który coś przesuwa, i czujnika, który obserwuje za tym, gdzie przesunęło się. Skoro takiego czujnika nie ma, to system nie może wykonać rozkaz w rodzaju "przesunąć się na 10 cm na lewo". Przy krokowym silniku wielkość kroku stały, i sprzężenie zwrotne nie potrzebne. Rozumie się tylko w tych przypadkach, kiedy można gwarantować, co żadna siła zewnętrzna nie może zatrzymać motor albo przewiercić go.

Jak urządzony krokowy silnik? Spojrzymy na rysunek. W środku znajduje się koło zębate - wirnik, po brzegach - kilka elektromagnesów z takimi samymi zębami. Na rysunku widać, że kiedy zęby koła znajdują się dokładnie naprzeciw górnego elektromagnesu, zęby prawego i lewego elektromagnesów przesunięte na ćwierć odległości między zębami, a dolnego - o połowę tej odległości. To jest jeżeli kąt, na który trzeba obrócić wirnik, żeby zęby zgodziły się, dla górnego magnesu równy 0, to dla lewego on będzie - φ/ 4; do prawego φ/ 4, do dolnego φ/ 2, gdzie φ - kąt między sąsiednimi zębami. Jeżeli podać prąd na prawy magnes, to wirnik powiernietsia na kąt φ/ 4. Przesuwanie górnego magnesu stanie - φ/ 4; prawego 0; dolnego φ/ 4 i lewego - φ/ 2 (co to zaś najbardziej, co i φ/ 2). Dla następującego kroku w tom zaś kierunku trzeba włączyć prąd w dolnym elektromagnesie, potem w lwem, i tak dalej po kole. Jeżeli elektromagnesy podłączać w odwrotnym następstwie, w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, to i obrót wirnika będzie przeciwległy w kierunku.

Jeżeli prąd puścić w owijanie elektromagnesu nie sąsiedniego, lecz przeciwległego temu, zęby którego znajdują się naprzeciw zębów wirnika, to wirnik powiernietsia, ale nie wiadomo, w jaką stronę.

Sytuacja wirnika przy obrocie na kąt, mniejszy niż φ/ 4 niepewnie. Jeżeli go przymusowo doprowadzić do takiego stanu i puścić, wirnik wiernietsia w jedno z sąsiednich, stałych położenij. Takim obrazem, kierowanie krokowym silnikiem sprowadza się do kolejnego podłączenia owijań elektromagnesów albo ruchem zgodnym z ruchem wskazówek zegara, albo przeciwko. Przy tym możliwe dwa warianty: po zakończeniu kroku wyłączać prąd albo opuszczać go wkluczennym.

Poniżej jest przykład programu kontroli silnika krokowego. Silnik obraca się w prawo w krokach co 5 lub 10 stopni nieskończenie. ; ===== Silnik krokowy 5 lub 10 stopniej ============

Begin: mov al,1 out 05 ; ___^ +10 stopniej mov al,3 out 05 ; __^_ +05 stopniej mov al,2 out 05 ; __^_ +05 stopniej mov al,4 out 05 ; _^__ +10 stopniej mov al,8 out 05 ; ^___ +10 stopniej jmp Begin End

; ================================