《计算机控制技术》课程设计-三相步进电机控制系统的设计

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1、《计算机控制技术》课程设计说明书学号：0120911360205课程设计题目三相步进电机控制系统设计学院自动化学院专业自动化班级0902班姓名指导教师2012年7月4日第29页《计算机控制技术》课程设计说明书课程设计任务书学生姓名：专业班级：自动化0902班指导教师：工作单位：自动化学院题目:三相步进电机控制系统的设计初始条件：设计一个三相步进电机控制系统，要求系统具有如下功能：用K0-K2做为通电方式选择键，K0为三相单三拍，K1为三相双三拍，K2为三相六拍；K3为启动/停止控制；K4方向控制（正反转）；K5速度控制（快慢两档）；用4位LED数码管显示工作步数

2、。用3个发光二极管显示状态：正转时红灯亮，反转时黄灯亮，不转时绿灯亮。要求完成的主要任务:1．硬件设计：系统总原理图及各部分详细原理图2．软件设计：系统总体流程图、步进电机单三拍，双三拍，三相六拍各模块流程图、显示模块流程图等3．编写程序：能够完成上述任务4．完成符合要求的设计说明书。时间安排：2012年6月25日~2012年7月4日指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日第29页《计算机控制技术》课程设计说明书目录摘要41课程设计任务和要求51.1课程设计任务51.2课程任务要求52课程设计的方案比较及选择62.1步进电机驱动方案选择62.2LED

3、显示方案选择62.3控制状态的读取63控制系统的工作原理63.1三相步进电机控制工作原理73.2控制系统的设计思路83.3控制系统的整体框图84控制系统的硬件设计94.1总体的硬件设计94.2三相步进电机控制电路104.3LED显示电路115控制系统的软件设计125.1总体的软件设计125.2系统关键模块设计166系统仿真结果186.1三相步进电机三种工作方式186.2相步进电机启动和停止206.3三相步进电机正转和反转216.4三相步进电机速度控制22心得体会23参考文献24附录1：总电路图25附录2：源程序26第29页《计算机控制技术》课程设计说明书摘要本次

4、计算机控制技术课程设计的题目是：三相步进电机控制系统的设计。本次课程设计使用80c51单片机作为主控芯片，利用ULN2003A集成电路作为三相步进电机的驱动电路，采用单极性驱动方式，使三相步进电机能在（1）三相单三拍，（2）三相双三拍，（3）三相六拍三种工作方式下正常工作；能实现的功能有:启动/停止控制、方向控制；速度控制（快慢两档）；用4位LED数码管显示工作步数。用3个发光二极管显示状态：正转时红灯亮，反转时黄灯亮，不转时绿灯亮。本次课程设计采用80C51单片机作为主控芯片，程序采用C语言来编写，驱动电路采用ULN2003A集成电路，显示器采用7SEG-MP

5、X4-CC,即四位共阴二极管显示器，P0接段码，并用8只1K欧左右电阻上拉。P2的4位IO口接位选码。用三个发光二极管显示电路的转动状况，红灯指示正传，黄灯指示反转，绿灯指示不转。采用Proteus软件进行仿真。在KeiluVsuon3编程环境下编程和编译生成HEX文件，导入到80C51单片机，实现对各个模块的控制，实现我们所需要的功能。本次设计的方案电路结构比较简单，设计思路很清晰清晰，用Proteus软件进行联调仿真，结果比较直观。在这次课程设计学习中我学到了很多知识，知道了三相步进电机控制系统的组成以及怎样用80C51单片机去控制它，三相步进电机的工作方式

6、压，这对我在课堂所学的计算机控制技术知识是个巩固和加强，让我把课堂所学的理论知识真实的用到实践中，亲自动手，增强了我的动手设计能力，对自己将来的学习和工作发展起到了很好的作用。关键字：三相步进电机单片机Proteus第29页《计算机控制技术》课程设计说明书三相步进电机控制系统的设计1课程设计任务和要求1.1课程设计任务设计一个三相步进电机控制系统，要求系统具有如下功能：用K0-K2做为通电方式选择键，K0为三相单三拍，K1为三相双三拍，K2为三相六拍；K3为启动/停止控制、K4方向控制；K5速度控制（快慢两档）；用4位LED数码管显示工作步数。用3个发光二极管显

7、示状态：正转时红灯亮，反转时黄灯亮，不转时绿灯亮。要求完成的主要任务:1．硬件设计：系统总原理图及各部分详细原理图2．软件设计：系统总体流程图、步进电机单三拍，双三拍，三相六拍各模块流程图、显示模块流程图等3．编写程序：能够完成上述任务4．完成符合要求的设计说明书。1.2课程任务要求题目要求设计一个三相步进电机控制系统，它需要具有以下几个基本功能：1.三相步进电机控制系统能实现三种运行方式,能够以三相单三拍工作方式运行，通电顺序为：A-B-C-A;三相双三拍工作方式运行，通电顺序为：AB-BC-CA-AB;三相六拍工作方式运行，通电顺序为：A-AB-B-BC-C

8、-CA-A,因此要输出相