【分享】经济型数控系统

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一、作品功能介绍
  本作品基于AT89C52单片机的开发，设计并实现了一套完整的机床双轴插补控制系统。系统核心功能包括对X和Z两个方向的步进电机进行精确控制，支持手动连续进给和定点步进两种操作模式。通过数码管动态扫描显示技术，系统能够实时显示两个轴的累计脉冲数，为用户提供直观的位置反馈。

二、工作原理
  系统以AT89C52单片机为控制核心，利用其内部的定时器/计数器产生精确的时序脉冲。ULN2803的输入（1B-8B）连接到单片机的P1口，输出（1C-8C）连接到步进电机的四相线圈。步进电机采用四相八拍的工作方式，通过ULN2803达林顿管阵列提供所需的驱动电流。单片机通过P0口分时发送数据。先发送段选数据到控制段选的74HC573并将其锁存，再发送位选数据到控制位选的74HC573并将其锁存。通过快速循环，利用人眼的视觉暂留效应，实现了5位数码管对每个轴脉冲量的稳定显示。

三、设计思路
1、硬件部分
  硬件系统以AT89C52单片机最小系统为基础，外扩了输入、驱动和显示三大模块。输入模块由多个 tactile switch 组成，用于接收用户的操作指令；驱动模块采用ULN2803芯片，为四相步进电机提供足够的驱动能力；显示模块则通过两片74HC573锁存器驱动多位数码管，实现了双轴数据的同时显示。

2、软件部分
  编写步进电机驱动代码，实现四相八拍控制逻辑。通过定时器中断服务函数处理按键扫描、脉冲生成、步数计数与显示刷新。支持连续运动与单步运动，具备倍率调节功能，脉冲数实时显示在数码管上。

3、GUI的设计
  采用迪文屏DGUS设计软件对界面进行简单设计，一个主界面通过点击三个不同按钮进入三个不同功能的界面：主轴参数设置界面、直线插补参数设置界面、圆弧插补参数设置界面。在输入框可调整或输入所需数值来进行插补功能。界面简洁美观，操作性强。

四、工程代码和演示视频
工程文件见附件
演示视频：https://www.bilibili.com/video/B ... 2a264433b8b8aa7cca0