本次课程设计目的

《本次课程设计目的》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、1.本次课程设计目的本次课程设计的安排旨在提升学生的动手能力，加强大家对专业理论知识的理解和实际运用，通过团队成员之间的密切配合，加强团员的合作协调能力。通过本次课程的历练，加强大家的自学能力，为大家做毕业设计做很好的铺垫。2.课程设计题目描述和要求我们小组的课程设计题目是步进电机控制器的设计。步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。这一线性关系的

2、存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。虽然步进电机已被广泛地应用，但步进电机并不能象普通的直流电机，交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。对于步进电机控制器的设计我们是这样设计的，运用AT89S52单片机最小系统产生时钟脉冲同时采用驱动电路控制步进电机运转，通过按键实现步进电机的正转、反转、加速、减速、复位功能，再用红外对管检测电机转速，通过数码管显示。3.课程设计报告内容---系统结构

3、原理与硬件设计3.1步进电机控制原理步进电机是数字控制电机，它将脉冲信号转变成角位移，即给一个脉冲信号，步进电机就转动一个角度，因此非常适合于单片机控制。步进电机可分为反应式步进电机（简称VR）、永磁式步进电机（简称PM）和混合式步进电机（简称HB）。步进电机区别于其他控制电机的最大特点是，它是通过输入脉冲信号来进行控制的，即电机的总转动角度由输入脉冲数决定，而电机的转速由脉冲信号频率决定。步进电机的驱动电路根据控制信号工作，控制信号由单片机产生。其基本原理作用如下：(1)控制换相顺序通电换相这一过程称

4、为脉冲分配。例如：三相步进电机的三拍工作方式，其各相通电顺序为A-B-C－D,通电控制脉冲必须严格按照这一顺序分别控制A,B,C，D相的通断。(2)控制步进电机的转向如果给定工作方式正序换相通电，步进电机正转，如果按反序通电换相，则电机就反转。(3)控制步进电机的速度如果给步进电机发一个控制脉冲，它就转一步，再发一个脉冲，它会再转一步。两个脉冲的间隔越短，步进电机就转得越快。调整单片机发出的脉冲频率，就可以对步进电机进行调速。3.2单片机部分科技的进步需要技术不断的提升。一块大而复杂的模拟电路花费了您巨

5、大的精力，繁多的元器件增加了您的成本。而现在，只需要一块几厘米见方的单片机，写入简单的程序，就可以使您以前的电路简单很多。相信您在使用并掌握了单片机技术后，不管在您今后开发或是工作上，一定会带来意想不到的惊喜。我们首先从它的构成说起：单片机，亦称单片微电脑或单片微型计算机。它是把中央处理器（ＣＰＵ）、随机存取存储器（ＲＡＭ）、储存器（ＲＯＭ）、输入／输出端口（Ｉ／０）等主要计算机功能部件都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。计算机的产生加快了人类改造世界的步伐，但是它毕竟体积大。微计算机（单片机）在这

6、种情况下诞生了，它为我们改变了什么？纵观我们现在生活的各个领域，从导弹的导航装置，到飞机上各种仪表的控制，从计算机的网络通讯与数据传输，到工业自动化过程的实时控制和数据处理，以及我们生活中广泛使用的各种智能ＩＣ　卡、电子宠物等，这些都离不开单片机。20世纪90年代以后，单片机取得了飞速的发展，世界各大半导体公司相继开发了功能更为强大的单片机。将微处理器（CPU）、存储器（ROM和RAM等）、输出/输入口（I/O口）、定时/计数器、中断系统等集成在一块集成电路芯片上。称之为单片微型计算机，简称单片机（MC

7、U）。单片机的主要应用领域由于单片机有许多优点，因此其应用领域之广，几乎到了无孔不入的地步。单片机应用的主要领域有：  1.智能化家用电2.办公自动化设备  3.商业营销设备  4.工业自动化控制  5.智能化仪表 6.智能化通信产品7.汽车电子产品8.航空航天系统和国防军事、尖端武器等领域,单片机的应用更是不言而喻。单片机是微型机的一个主要分支，在结构上的最大特点是把CPU、存储器、定时器和多种输入/输出接口电路集成在一块超大规模集成电路芯片上。就其组成和功能而言，一块单片机芯片就是一台计算机。其主要

8、基本结构如图1所示。图1典型单片机基本结构AT89S52单片机是在一块芯片中集成了CPU，8K字节的闪存，256字节内存，32个输入/输出线，看门狗定时器，两个数据指针，三个16位定时器/计数器，6矢量两个级别的中断结构，一个全双工串行口，片内振荡器和时钟电路。此外，AT89S52设计与静态逻辑操作下降到零频率，并支持两种软件可选的省电模式：闲置模式和断电模式。AT89S52单片机内包含下列几个部件：◆一个8位CPU；◆一个片内振荡器及时钟