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1、本科毕业设计基于proteus的步进电机智能控制系统的设计所在学院机械与工程学院专业名称机械设计制造及其自动化申请学士学位所属学科工学年级学生姓名、学号指导教师姓名、职称完成日期摘要摘要步进电机就是将电脉冲信号转化为线位移或角位移的开环控制元件。当在不超载的情况下,电动机的转速快慢与停止的位置只取决于脉冲信号的频率与脉冲数,而不受负载变化而变化。步进电机广泛应用于各种自动控制系统中。本次设计以STC89C51单片机为核心,设计步进电机智能控制系统。通过按键实现步进电机正转,反转,加速,减速,并使用LED数码管显示电机的转动速度。
2、结果表明,该系统可以实现需求。本设计是采用STC89C51单片机对步进电机的控制,通过I/O口输出的时序方波作为步进电机的控制信号,信号经过芯片ULN2003驱动步进电机。根据不同的需要我们可以有十个不同档位速度的选择,并可以实现正反转。为了更显人性化,我们加上了一个数码管显示,显示步进电机的运行状态。关键词:STC89C51,LED,步进电机,ULN2003Ⅰ摘要ABSTRACTSteppermotoristheelectricalpulsesignalischangedtoangulardisplacementorlinea
3、rdisplacementoftheopen-loopcontrolcomponents,inisnotoverloaded,themotorspeed,andstoplocationdependsonlyonthepulsesignalfrequencyandpulsenumber,regardlessofloadchanges,iswidelyusedinautomaticcontrolsystem.ThedesignSTC89S51microcontrollerasthecore,designofsteppermotorc
4、ontrol,throughthekeystoachievestepsteppermotorpositiverotation,onthecontrary,acceleration,deceleration,andusetheLEDdisplayofthemotorspeed.Thisdesign istheuseofSTC89C51microcontroller to control thesteppingmotor, temporal side throughtheI/Oportoutput wave asthecontrol
5、signal ofstepmotor, thesignalthroughthe chipULN2003todrivethe steppermotor.Accordingtodifferentneeds, we canhavetendifferent gear speedselection, andtherealizationof positiveinversion. Inorderto bemorehumanized, we addeda digitaldisplay, display theoperatingstateofth
6、esteppingmotor.Keywords:STC89S51;LED;steppingmotor;ULN2003目录目录第一章引言11.1步进电机及其发展11.2步进电机在我国的发展应用及前景11.3设计研究内容2第二章步进电机控制总系统设计32.1系统框架32.2单片机的选择32.3步进电机的选择32.4电机驱动的选择4第三章系统硬件电路设计43.1系统硬件总电路构成43.2步进电机系统43.2.1步进电机的原理53.2.2步进电机的特点53.3单片机系统63.3.1单片机的引脚功能63.3.2主要特性73.3.3I/O口
7、引脚93.3.4振荡器特性93.4键盘控制电路103.5数码管驱动显示电路103.6步进电机驱动电路11第四章控制系统软件分析与设计124.1主程序流程图134.2读按键子程序流程图134.3按键处理子程序流程图144.4电机控制中断程序流程图15第五章系统调试与改进17Ⅳ目录第六章总结18附录A19附录B20附录C21参考文献28致谢29Ⅳ本科毕业设计第一章引言1.1步进电机及其发展步进电机又称为脉冲电动机或阶跃电动机,它是基于最基本的电磁感应作用,将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。单片机控制的步进电机广泛地应用
8、于工业自动控制、数控机床、组合机床、机器人、计算机外围设备、照相机、大型望远镜、卫星天线定位系统等等。随着经济的发展、技术的进步和电子技术的发展,步进电机的应用领域更加广阔,同时也对步进电机的运行性能提出了更高的要求。步进电机的原始模型起源于1830年至1860