单片机控制步进电机论文(汇编程序)

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1、单片机原理与应用技术课程设计论文单片机控制步进电机组长：组员：专业班级：电子信息工程1401班学期：2015-2016年第二学期指导教师：东北农业大学电子信息工程系2016年06月课程设计小组成员分工明细姓名负责课程设计内容（组长）负责绘制电路原理图完成仿真制作PPT（组员）查找相关资料修改调试代码修改论文（组员）查找相关资料撰写论文修改PPT目录1摘要11设计任务要求22设计方案23设计原理33.1步进电机工作原理33.2系统设计原理44硬件设计55软件设计66Proteus仿真条件与仿真结果137总结13&参考文献139附录149.1系统完整仿真电路图149.2系统汇编语言

2、程序源代码14摘要本次课程设计是通过单片机对步进电机进行控制，通过控制其步数实现对其步进角度的控制。我们采用了键盘扫描的方法判断其要转动的步数，并控制步进电机的转动及其转动方向。还采用了温度釆集及报警模块防止其过热而产牛•损耗。通过Keil软件的程序编写及Protues软件的仿真，基本达到了课设的要求。关键字：单片机步进电机步数步进角度键盘扫描温度采集1.设计任务要求采用单片机控制一个三相单三拍的步进电机工作。步进电机的旋转方向由正反转控制信号控制。步进电机的步数由键盘输入，可输入的步数分别为3、6、9、12、15、18、21、24和27步，且键盘具有键盘锁功能，当键盘上锁时，

3、步进电机不接受输入步数，也不会运转。只有当键盘锁打开并输入步数时，步进电机才开始工作。电机运转的时候有正转和反转指示灯指示。电机在运转过程中，如果过热，则电机停止运转，同时红色指示灯亮，同时警报响。木题目的关键之处是：如何生成控制步进电机的脉冲序列。2.设计方案用单片机(AT89C51)为主芯片设计电路来控制四相步进电机以四相八拍方式工作。1.设两个按键，分别作开关键盘，左转、右转控制；2•设9个触电按键分别控制输入的步数为3、6、9、12、15、18、21、24和27步；3•设置三个发光二极管分别指示英旋转方向(正转，反转)及温度报警。4•使用DS18B20温度传感器感测温度

4、；5•使用ULN2003A芯片驱动步进电机工作。1.设计任务要求采用单片机控制一个三相单三拍的步进电机工作。步进电机的旋转方向由正反转控制信号控制。步进电机的步数由键盘输入，可输入的步数分别为3、6、9、12、15、18、21、24和27步，且键盘具有键盘锁功能，当键盘上锁时，步进电机不接受输入步数，也不会运转。只有当键盘锁打开并输入步数时，步进电机才开始工作。电机运转的时候有正转和反转指示灯指示。电机在运转过程中，如果过热，则电机停止运转，同时红色指示灯亮，同时警报响。木题目的关键之处是：如何生成控制步进电机的脉冲序列。2.设计方案用单片机(AT89C51)为主芯片设计电路来

5、控制四相步进电机以四相八拍方式工作。1.设两个按键，分别作开关键盘，左转、右转控制；2•设9个触电按键分别控制输入的步数为3、6、9、12、15、18、21、24和27步；3•设置三个发光二极管分别指示英旋转方向(正转，反转)及温度报警。4•使用DS18B20温度传感器感测温度；5•使用ULN2003A芯片驱动步进电机工作。1.设计原理：3.1步进电机的工作原理该步进电机为一四相步进电机，采用单极性直流电源供电。只要对步进电机的各相绕组按合适的时序通电，就能使步进电机步进转动。图1是该四相反应式步进电机，图2是四相步进电机结构示意图。开始时,开关SB接通电源,SA、SC、SD断

6、开,B相磁极和转子0、3号齿对齐，同时，转子的1、4号齿就和C、D相绕组磁极产生错齿,2、5号齿就和D、A相绕组磁极产生错齿。当开关SC接通电源，SB、SA、SD断开时，由于C相绕组的磁力线和1、4号齿之间磁力线的作用，使转子转动，1、4号齿和C相绕组的磁极对齐。而0、3号齿和A、B相绕组产生错齿，2、5号齿就和A、D相绕组磁极产生错齿。依次类推，A、B、C、D四相绕组轮流供电，则转子会沿着A、B、C、D方向转动。四相步进电机按照通电顺序的不同，可分为单四拍、双四拍、八拍三种工作方式。单四拍与双四拍的步距角相等，但单四拍的转动力矩小。八拍工作方式的步距角是单四拍与双四拍的一半，

7、因此，八拍工作方式既可以保持较高的转动力矩又可以提高控制精度。单四拍、双四拍与八拍工作方式的电源通电时序与波形分別如图2.a>b、c所示：jiruirnirLTUiruiniLnLTLTTJun_n_nb.双四拍juinnnnnnjuinjinnnnc•八拍脉冲jmnjuuinrLnnnna相jh_n_n—b相』_n一n_c相_n_n_n曲innn比单四拍图2步进电机工作时序波形图3.2系统设计原理该系统采用的芯片有：DS18B20温度传感器、ULN2003A以及四相六线步进电机，并且步进电