一、实操考题 主题:步进电机转动控制 器件:ESP32主控1块、步进电机1个、步进电机驱动器1个及相关器件,以上模块也可以采用分立器件结合面包板进行搭建。 任务要求: 步进电机转动控制主要模仿3D打印机的归零及G代码位置控制,具体任务要求如下: (1)装置通电启动前,步进电机处于静止状态; (2)当第一次触摸主控板电容触摸传感器时,步进电机逆时针转动; (3)当第二次触摸该电容触摸传感器时,步进电机立即停止转动,板载LED灯点亮,该位置为零点位置; (4)在串口监视器中输入字符串数据来控制步进电机的转动。字符串格式为:G00 XXXX,其中XXXX为基于零点位置顺时针方向对应的步数。当输入字符串并点击发送后,步进电机旋转指定步数后停止。步进电机的转动采用梯形加减速控制; (5)将解析后字符串数据中的步数数据输出到串口监视器; (6)通过输入字符串数据分别实现控制步进电机转动到半圆、整圆、以及零点位置后停止; (7)当步进电机位于零点位置时,板载LED灯点亮,转动到其他位置时,板载LED灯熄灭; (8)程序采用Arduino C/C++代码编写; (9)未作规定处可自行处理,无明显与事实违背即可; (10)程序编写过程中不得打开库例程和其它程序,如发现,实操成绩按照0分处理; 说明:请考生在考试结束前,按照如下要求提交相关文件: (1)将程序放在一个文件夹中,并将文件夹命名为:DJKS6_身份证号; (2)将程序文件夹压缩为1个“rar或zip”格式文件,大小5M以下; (3)将程序文件通过“上传附件”按钮进行上传。 参考资料: AccelStepper类库头文件和相关类库函数如下,供参考。 头文件:AccelStepper.h 类库对象:AccelStepper(mode, pin1,pin2,pin3,pin4) 成员函数: setAcceleration(val); //设置步进电机转动时的加速度 setMaxSpeed(val); //设置步进电机转动的最大允许速度 setSpeed(val); //设置步进电机恒定转动时的速度值 runSpeed(); //启动步进电机以设定的速度值恒定转动 currentPosition(); //返回当前的位置值 moveTo(val); //设置步进电机运转的目标位置 run(); //启动步进电机按照设定的加速度和最大速度运转 setCurrentPosition(val); //设置当前位置为指定值 distanceToGo(val); //返回当前位置到目标位置之间的脉冲数
【喵呜刷题小喵解析】:本题要求使用ESP32控制步进电机转动,模拟3D打印机的归零及G代码位置控制。首先,需要包含AccelStepper.h头文件,这是用于控制步进电机的库。然后,定义步进电机对象,设置步进电机的模式、引脚等参数。在`setup()`函数中,初始化串口,设置步进电机的加速度和最大速度,设置步进电机的初始位置,并设置LED灯的初始状态。在`loop()`函数中,检查串口输入,如果输入字符串为G00 XXXX格式,解析步数,控制步进电机转动到指定位置,并输出步数到串口。同时,检查触摸传感器是否被按下,如果是第一次按下,步进电机逆时针转动,等待步进电机停止后点亮LED灯;如果是第二次按下,步进电机停止,并点亮LED灯。程序使用Arduino C/C++代码编写,采用梯形加减速控制步进电机的转动。在编写程序时,需要注意控制步进电机的速度和位置,以及处理串口输入和触摸传感器输入。同时,需要将程序放在文件夹中,并压缩为rar或zip格式文件,大小不超过5M,上传到指定位置。