三相步进电机控制程序及电路

《三相步进电机控制程序及电路》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、淮南师范学院电子工程学院通信工程专业《Proteus》课程论文成绩课程论文题目：三相步进电机控制系统的设计课程名称：Proteus学生姓名：刘卫东学生学号：1214030221系别：电子工程学院专业：通信工程年级：2012级任课教师：王丽电子工程学院制2015年4月12第页淮南师范学院电子工程学院通信工程专业《Proteus》课程论文三相步进电机控制系统的设计学生：刘卫东指导教师：王丽电子工程学院通信工程1系统硬件介绍1.1AT89C51单片机简介AT89C51是一种带4k字节闪烁可编程课擦除只读存储器（FPEROM—FalshProgrammableandEra

2、sableReadOnlyMemory）的低电压、高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。主要特性：(1)与MCS-51兼容(2)4K字节可编程闪烁存储器(3)寿命：1000写/擦循环(4)数据保留时间：10年(5)全静态工作：0Hz-24Hz(6)三级程序存储器锁定(7)128*8位内部RAM(8)32可编程I/O线

3、(9)两个16位定时器/计数器(10)5个中断源(11)可编程串行通道(12)低功耗的闲置和掉电模式(13)片内振荡器和时钟电路1.2ULN2003A芯片介绍经常在以下电路中使用，作为:1、显示驱动12第页淮南师范学院电子工程学院通信工程专业《Proteus》课程论文2、继电器驱动3、照明灯驱动4、电磁阀驱动5、伺服电机、步进电机驱动等电路中。基本参数：模块配置:7NPN电压,Vceo:50V集电极直流电流:500mA直流电流增益hFE:1000工作温度范围:-20°Cto+85°C封装类型:PDIP引脚数:16封装类型:DIP晶体管数:7表面安装器件:通孔安装器

4、件标号:2003最大连续电流,Ic:500mA芯片标号:2003输入电压最大:30V输入类型:5VTTLCMOS输出电压最大:50V输出电流最大:0.6A通道数:72硬件电路设计2.1总体的硬件设计(1)用K0-K2做为通电方式选择键，K0为单三拍，K1为双三拍，K2为三相六拍；设计一个单片机三相步进电机控制系统要求系统具有如下功能：(2)K3、K4分别为启动和方向控制；(3)正转时红色指示灯亮，反转时黄色指示灯亮，不转时绿色指示灯亮；(4)用4位LED显示工作步数。12第页淮南师范学院电子工程学院通信工程专业《Proteus》课程论文根据设计要求用PROTEUS

5、所做的硬件连线图如图1：图1总体硬件连线2.2三相步进电机控制电路2.2.1启/停控制、正/反转控制、工作模式控制电路分析原理图如图2所示；图2按键控制图12第页淮南师范学院电子工程学院通信工程专业《Proteus》课程论文（1）K0-K2为工作模式控制开关，KO接电时，为步进电机单三拍工作模式；K1接电时，为步进电机双三拍工作模式；K2接电时，步进电机工作模式为三相六拍，（2）K3为启动/停止控制开关，控制整个系统的开启和关闭。（3）K4为正转/反转控制开关，控制步进电机的转向。（4）K5速度控制（快慢两档）。2.2.2步进电机驱动电路将80C51的P1.0-P

6、1.3作为步进电机的输出控制口。电路图如下所示：图3步进电机的输出控制口2.3LED显示电路2.3.1发光二极管显示电路用3个不同的发光二极管来作为指示灯，将P3.6接红灯，P3.7接黄灯，P3.3接绿灯，正转时红色指示灯亮，反转时黄色指示灯亮，不转时绿色指示灯亮。图如下：12第页淮南师范学院电子工程学院通信工程专业《Proteus》课程论文图4指示灯接线图2.3.2八段数码管显示电路由80C51的P0口取出显示码，从80C51的P2.0-P2.3输出位选码，设计中我们主要用到4位显示步数既可。原理图如下：图5显示器接线图3程序设计流程图设计说明：首先复位单片机，

7、然后从P3口读出开关状态，判断是否启动，没启动绿灯亮重新确认启动。启动后再次读取P3口数据，判断工作方式并将对应的用来存储步进电机工作方式字的数组首地址值给q。由P3.4口的双向开关来控制步进电机的正反转，如果是正转则红灯亮，反转则绿灯亮。在电机每走一步后，步数记数加1，然后通过LED显示把工作步数显示出来。再从P3口把状态信息读出来，与之前的P3口的状态信息进行比较。如果状态信息没有改变，电机继续运行。如果状态信息改变了，就需要重新返回程序的开端，对电机的运行状态进行判断，让电机重新以新的状态运行。由此，开关的状态在电机每走一步都会查询一遍，做到实时地反映。12

8、第页淮南师