毕业论文—单片机控制的步进电机

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1、毕业论文毕业论文题目:步进电机的单片机控制学生姓名:学号:院(系):专业:班级:指导教师姓名及职称:起止时间:年月——年月步进电机的单片机控制摘要:本文首先简单的介绍了步进电机的发展概况、特点及工作原理。包括步进电机的控制方式和驱动方式作了系统说明,给出了系统设计的总体方案,以及本系统的特点和功能。然后以AT89C2051单片机为主控制器,详细介绍了基于该单片机的步进电机的控制系统。在此基础上对外围电路:键盘电路、LCD显示电路及步进电机的专用芯片驱动电路等各个模块的电路进行详细的设计。接着阐述了步进电机软件

2、控制的开发的流程和程序设计。同时给出了四相八拍步进电机的正反转、速度控制和圈数设定的程序清单。本文采用软硬件结合的方法,达到了对步进电机的最佳控制。关键词:步进电机,单片机,矩阵键盘,液晶显示器,脉冲控制StepperMotorControlMCUABSTRACT:Thispapersimplyintroducesthedevelopmentsituationofsteppingmotor,characteristicsandworkingprinciple.Includingthesteppingmotor

3、controlanddrivemode,thesystemgivesthesystemdesignschemeofthesystem,andthecharacteristicsandfunctions.Then,withprioritycontrollerchipAT89C2051introducedbasedonthesinglechipsteppermotorcontrolsystem.Onthebasisoftheoutercircuit:keyboardcircuit,LCDdisplaycircui

4、tandstep-motordrivecircuitandthespecialchipofeachmodulecircuitdetaileddesign.Andthenexpoundssteppermotorcontrolsoftwaredevelopmentprocessesandprocessdesign.Andfourineightclapsteppingmotorspeedcontrolandturn,andasetoflaps.Basedonthemethodofsoftwareandhardwar

5、e,thecombinationofsteppingmotoroptimalcontrol.Keywords:steppingmotor,SCM,matrixLCDmonitor,keyboard,impulsecontrol目 录第1章步进电机的概述21.1步进电机的特点21.2步进电机的分类2第2章系统软件设计42.1系统软件主流程42.2系统运行流程52.3系统说明主要资源分配52.3.1软件说明5第3章步进电机的控制系统及硬件设计73.1常见步进电机控制系统73.2本系统的特点73.3本系统功能8第4

6、章系统的硬件设计94.1系统组成94.2系统核心AT89C51104.2.1AT89C51简介104.2.2系统端口分配124.3外围电路设计124.3.1显示电路设计134.3.2键盘电路设计164.4步进电机的驱动电路17结 论20谢辞22参考文献23附 录2408机电一体化084陈焕坡指导老师:冯键第1章步进电机的概述1.1步进电机的特点步进电机又称脉冲电机或阶跃电机,国外一般称stepmotor或steppingmotor、pulsemotor、steppermotor等。步进电机有以下特点:1.可以

7、用数字信号直接进行开环控制,整个系统简单廉价。2.直接接收数字信号,不必进行数模转换,使用方便。3.位移与输入脉冲信号数相对应,步距误差不长期积累,可以组成结构较为简单而又具有一定精度的开环控制系统,也可以要求更高精度时组成闭环控制系统。4.无刷,电动机本体部件少,可靠性高。5.易于起动、停止、正反转及变速,响应性也好。6.停止时,可有自锁功能。7.步距角选择范围大,可在几十角分至180度大范围内选择。在小步距情况下,通常可以在低速下以高转矩运行,因而可以不经减速器直接驱动负载工作。8.速度可以在相当宽范围内

8、平滑调节。同时用一台控制器控制几台步进电机可使它们完全同步运行。9.不能直接使用普通的交流电源驱动。1.2步进电机的分类步进电动机分为:机械式、电磁式和组合式三大类。电磁式步进电机可分为:反应式、永磁式和混合式三大类。按相数分则可分为:单相、两相和多相三种。前使用最为广泛的为反应式和混合式步进电机。1.反应式步进电机(VariableReluctant,简称VR)反应式步进电机的转子是由软磁材料制成

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