步进电机-控制-驱动机构-单片机-毕业论文.doc

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1、基于单片机的步进电机系统设计摘要步进电动机由于用其组成的开环系统既简单、廉价,乂非常可行,因此在打印机等办公自动化设备以及各种控制装置等众多领域有着极其广泛的应用。本文介绍的是一种基于单片机的步进电机的系统设计,用C语言编写出电机的正转、反转、调速、停止程序,通过单片机、电机的驱动芯片ULN2003A以及相应的按键实现以上功能,并且步进电机的工作状态耍用数码管显示出来。本文内容介绍了步进电机以及单片机原理、该系统的硬件电路、程序组成,同时对软、硬件进行了调试,同时介绍了调试过程中出现的问题以及解决问

2、题的方法。该设计具有思路明确、可靠性高、稳定性强等特点,通过调试实现了上述功能。关键词:步进电机,控制,驱动机构,单片机DESIGNOFTHECONTROLSYSTEMOFSTEP-MOTORABSTRACTTheopen-loopsystemwhichiscomposedbystep-motorissimple,cheapandverypractical,sothereareverywiderangeofapplicationsinprintersandotherofficeautomatione

3、quipmentandvariouscontroldevices,andmanyotherfields.Thisarticledescribesonedesignofstep-motorsystembasedonmicro-controller.Theprogramofthepreparationofamotor,reverse,adjustspeed,stopiswrittenbycompilelanguage.Theabovefunctionsarerealizedthroughthemicro

4、-controller,motordriverchipULN2003Aandcorrespondkey,andtheworkstateofsteppermotorisdisplayedthroughthenixielightThisarticleintroducestheprincipleofsteppermotorandsingle-chipmicrocomputer,thesystemhardwarecircuit,theprogramcomponents,whilesoftwareandhar

5、dwareforthedebugging,atthesametimeintroducestheproblemswhichareappearedinthedebuggingprocessandthesolutionsoftheproblems.Thedesignhastheadvantagesofclear,highreliability,strongstability,andtheabove-mentionedfunctionsarerealizedthroughthedebugging.KEYWO

6、RDS:steppingmotor,control,drivingmechanism,singlechipmicrocomputer-XX-—1—刖百第1章步进电机简介3§1.1步进电机概述3§1.2步进电机的基本参数3§121步进电机的静态指标术语3§1.2.2步进电机的动态指标术语4§1.3步进电机的工作原理5§1.4步进电机的分类与选择7§1.5本设计步进电机具体型号的选择8第2章步进电机驱动系统介绍9§2.1驱动系统的总体结构9§2.2电机的驭动系统简介9§2.3电机驱动系统的驱动原理10§

7、2.3.1电机的控制信号10§2.3.2控制信号的功率放大11§2.3.3单片机控制信号的输出和编辑12§2.4步进电机绕组的电气特性13第3章单片机原理16§3.1单片机原理概述16§3.2单片机的应用系统16§3.3AT89C51简介17第4章硬件电路设计23§4.1硬件电路总体设计23§4.2系统部分硬件电路设计23§4.2.1电源系统23§4.2.2最小系统24§4.2.3驱动部分25§4.2.4状态指示部分25§4.2.5按键部分26§4.2.6时钟部分26§4.2.7复位部分27§4.2

8、.8keil-uvision4简介及调试27第5章软件设计29§5.1系统开发软件环境29§5.2系统程序框图及其程序29结论35参考文献36致谢37附录38随着信息化产业的高速发展,步进电机功能口趋完善,电动机己经成为机械自动化的基础,步进电机已经应用于数字控制系统中,另外在工业自动化生产线中印刷设备等屮亦有应用。步进电机最大的应用是在数控机床的制造中,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为角位移,所以被认为是理想的数控机床的执行元件。冃前在数控

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