基于proteus的步进电机电机仿真_实验设计报告

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1、基于单片机的步进电机的驱动实验设计报告系另IJ电子通信工程系组另I」第十组专业名称电子信息工程指导教师组内成员基于proteus的步进电机电机仿真摘要：步进电机广泛应用在生产实践的各个领域。它最大的应用是在数控机床的制造屮，因为步进电机不需要A/D转换，能够直接将数字脉冲信号转化成为角位移，所以被认为是理想的数控机床的执行元件。本设计利用proteus仿真软件进行电路仿真，系统通过设置四个按键分别控制不进电机的起止、圈数、方向、不进速度，使用1602液品显示以上参数。整个系统具冇稳定性好，实用性强，操作界面友好等优

2、点。关键词：proteus仿真不进电机扌H数一、Proteus简介ProteusISIS是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件。它运行于Windows操作系统上，可以仿真、分析(SPICE)各种模拟器件和集成电路,该软件的特点是：①实现了单片机仿真和SPTCE电路仿真相结合。具有模拟电路仿真、数字屯路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS232动态仿真、I2C调试器、SPI调试器、键盘和LCD系统仿真的功能；有齐种虚拟仪器，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。②支持主流单-片机系统的仿真。

3、口前支持的单片机类型有：68000系列、8051系列、AVR系列、PTC12系列、PTC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列以及齐种外围芯片。③捉供软件调试功能。在硬件仿真系统中具有全速、单步、设置断点等调试功能，同时可以观察各个变量、寄存器等的当前状态，因此在该软件仿真系统中,也必须具有这些功能；同时支持第三方的软件编译和调试环境，如KeilC51uVision2等软件。④具有强大的原理图绘制功能。总Z,该软件是一款集单片机和SPICE分析于一身的仿真软件，功能极其强大。二、整体电路分析如下图，整个

4、设计以STC89C51单片机为中心，由复位电路，时钟电路，电机驱动，步进电机，显示电路等组成，硬件模块如图2-1所示：图1硬件模块图通过按键进行相应的参数设左，单片机接收到信号后经过判断驱动电机驱动模块，然后由驱动电路驱动步进电机运转，并用1602显示设置的参数。三、系统硬件电路选择与设计1、主控器的选择按照题H耍求本次主控单元使用C51单片机对整个系统进行控制。STC89C51RC包含512字节RAM、32条I/O口线、3个16位定吋/计数器、8输入4优先级嵌套中断结构、1个串行1/0口（可用于多机通信、I/O扩

5、展或全双工UART）以及片内振荡器和时钟电路。此外,由于器件采用了静态设计，可提供很宽的操作频率范I韦I（频率可降至0）。可实现两个由软件选择的节电模式、空闲模式和掉电模式。空闲模式冻结CPU,但RAM、定时器、串口和中断系统仍然工作。掉电模式保存RAM的内容，但是冻结振荡器，导致所有其它的片内功能停止工作。由于设计是静态的，时钟可停止而不会丢失用八数据。运行可从吋钟停止处恢复。所以该单片机可以满足系统要求，电路图如下：OCOOOOO^COODQQQQQQQQoOT-CMCO寸99卜QQQQQQQQ<<<<<<<<

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7、同步电动机。单相步进电动机有单路电脉冲驱动，输出功率一般很小，其用途为微小功率驱动。多相步进电动机有多相方波脉冲驱动，用途很广。木设计使用的是四相三拍步进电机，连接图如下：ULN2004A图3步进电机接线图3、驱动电路的选择驱动模块我们使用集成驱动芯片ULN2OO3,给芯片是高耐压、大电流达林顿管由七个硅NPN达林顿管组成。该电路的特点如下：ULN2003的每一对达林顿都串联一个2.7K的基极电阻，在5V的工作电压下它能与TTL和CMOS电路直接相连，可以直接处理原先需耍标准逻辑缓冲器来处理的数据。ULN2003工

8、作电压高，工作电流大，灌电流可达500mA,并且能够在关态时承受50V的电压，输出还可以在高负载电流并行运行。1脚输入，16脚输出，你的负载接在VCC与16脚Z间，不用9脚。O-O-SO-O-SO-1-234一s67-COM1C1B[1U16]1C2C2B[215]2C3C3B[314]3C4B[413]4C4C5B[512]5C5C6B[611]6CSC7