單色儀掃描結(jié)構(gòu)自動(dòng)化控制研發(fā).pdf

1、光柵單色儀作為一種依靠光柵轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)分光和波長(zhǎng)掃描的光譜儀器，在光譜學(xué)和光譜檢測(cè)技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用。在光柵單色儀中，光柵的轉(zhuǎn)動(dòng)由絲桿的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)，絲桿旋轉(zhuǎn)可由手動(dòng)或電機(jī)自動(dòng)控制兩種方式。相比手動(dòng)控制方式，自動(dòng)控制具有自動(dòng)化和方便系統(tǒng)集成等優(yōu)勢(shì)。
　　在本文中，為實(shí)現(xiàn)光柵單色儀的自動(dòng)控制，首先開發(fā)了一套基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制電路模塊，以STC89C54單片機(jī)作為控制核心、以L297+L298組合模塊作為電流驅(qū)動(dòng)模塊以帶動(dòng)步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)

2、，并利用串口通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)與PC通信;然后，為適應(yīng)低轉(zhuǎn)速情況和提高位置精度，采用旋轉(zhuǎn)光電編碼器計(jì)數(shù)器作為反饋單元，通過反饋的轉(zhuǎn)動(dòng)量信息，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的閉環(huán)控制;再者，在設(shè)計(jì)了電機(jī)控制命令協(xié)議的基礎(chǔ)上，為了便于PC端對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制，結(jié)合圖形化編程環(huán)境LabVIEW開發(fā)了上位機(jī)控制程序功能模塊，即子VI，可通過調(diào)用這些子VI實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)初始化、轉(zhuǎn)動(dòng)啟動(dòng)（可按多種轉(zhuǎn)動(dòng)方式，如增量、定點(diǎn)、點(diǎn)動(dòng)等）、轉(zhuǎn)動(dòng)停止、位置反饋等功能，用戶可針對(duì)特定需求通過調(diào)用相