基于stm32的步进电机控制系统嵌入式课程设计

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1、课程设计报告书题冃：基于stm32的步进电机控制系统课程：嵌入式系统课程设计专业：电子信息科学与技术2016年4月15日课程设计任务书学号专、Ik（班级）学生姓名设计题目基于stm32的步进电机控制系统1.基于STM32平台；设计技术参数2.实现步进电机的控制;3.LCD显示。设计要求通过STM32实现对步进电机的精确控制，经按键实现正转、反转以及转一定角度，再通过TFT彩色LCD敁示图片和系统信息。[1]杜春雷.STM32体系结构与编程.北京：清华大学出版社,2003[2]刘灿伟.基于STM32的步进电动机调速系统的研究.华北电力

2、大学硕士学位论文,2007[3]周立功.STM32微控制器基础与实践（第二版）.北京：北京航空航天大学出版社，2005参考资料[4]张绮文，谢建雄，谢劲心.北京：STM32嵌入式常用模块与综合系统设计实例精讲.电子工业出版社,2007[5]谭浩强.C程序设计.北京：清华大学出版社,1999[6]顾绳谷.电机及拖动基础.机械工业出版社,2007[7]陈世元.电机学.中W电力出版社,2005[8]张民.微机控制步进脉宽调速系统设计.辽宁工程技术大学学报,2001[9]张广溢，郭前岗.电机学.重庆：重庆大学出版社,2002[10]李发海.

3、电机与拖动基础.北京：北京广播电视大学出版社,1993[11]于海生.微型计算机控制技术.清华大学出版社,2006[121邵裕森，戴先中.过程控制工程.机械工业出版社,2000信息工程学院课程设计成绩评定表学生姓名：学号：专业：课程设计题口：基于stm32的步进电机控制系统成绩:指导教师:年月曰摘要本文的主耍工作是基TSTM32步进电机控制系统的设计。随着越来越多的高科技产品逐渐融入了日常生活屮，步进电机控制系统发生了巨大的变化。单片机、C语言等前沿学科的技术的H趋成熟与实用化，使得步进电机的控制系统冇了新的的研究方向与意义。本文描

4、述了一个由STM32微处理器、步进电机、LCD显示器、键盘等模块构成的，提供基于STM32的PWM细分技术的少进电机控制系统。该系统采用STM32微处理器为核心，在MDK的环境下进行编程，根据键盘的输入，使STM32产生周期性PWM信号，用此信号对步进电机的速度及转动方向进行控制,并且通过LCD显示出数据。结果表明该系统具有结构简单、工作可靠、精度高等特点.关键同：STM32微处理器；步进电机；LCD显示；PWM信号；目录1任务提出与方案论证51.1任务提出51.2方案论证52总体设计62.1系统的硬件设计62.2控制系统软件设计6

5、3详细没计及仿真83.1设计主要程序部分83.2调试与仿真94，⑽105实物图和仿真图111任务提出与方案论证步进电机控制系统的整个设计中最重耍的部分是利用PWM细分实现步进电机调速的处理，虽然P丽调速很早就开始研究应用，但如何用PWM细分调速的快速性和准确性至今仍是生产和科研的课题。随着微电子技术的发展与普及，更多高性能的单片机应用使得PWM细分实现步进电机PWM调速的快速性和准确性都有了极大的提高。1.1任务提出总体方案根据课题耍求，木设计釆用STM32cortex-M3处理器，巾SPGT62C19B电机控制模块作为直流电机的驱

6、动芯片，由ADC输入电位器产生调速命令，用TH彩色LCD作为显示模块。1.2方案论证步进电机控制系统硬件方案木系统主耍由一块STM32平台、SPGT62C19B型步进电机驱动模块构成，以STM32为核心，包括电机驱动、电机、A/D转换、LCD显示等模块。系统的结构框图如图2.1所示。STM32作为主控芯片，通过I/O端口来控制SPGT62C19B型步进电机驱动芯片，从而实现对步进电机的控制。通过ADC输入电位器产生调速命令反馈给STM32,STM32调节SPGT62C19B型步进电机驱动模块的状态，从而使电机改变转速和方A。同吋，电

7、机转速町由彩色液晶LCD显示出来，用ADC输入电位器来对步进电机的转动方向和转速等进行设定。步进电机控制系统软件方案硬件功能的实现离不幵软件的设计与完成。软件设计是步进电机控制系统设计屮最重要、最关键的部分，也是本次毕业设计的难点之处。由于本系统使用STM32平台，运用KeilforARM幵发环境，在KeiluVision软件平台进行幵发。木课题软件设计的思想主要是自顶向下，模块化设计，逐一设计各个子模块，分别进行调试，最后的连调整个程序，判断是否达到预期的要求，做出结论。各个部分函数都可相互调用乂相对独立可调，保证调试的便利与程序

8、的可读性。2总体设计第一部分再体介绍了步进电机控制系统的硬件设计，包括SPGT62C19B电机控制模块电路的设计；第二部分阐述了步进电机控制系统的软件设计；2.1系统的硬件设计本系统采用STM32作为主控制器，采用ADC输入电位器作为