步进电机课程设计实验报告.doc

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1、小型步进电机课程设计实验报告小型步进电机课程设计实验报告指导老师：姓名：学号：专业班级：时间：15周——17周28/28小型步进电机课程设计实验报告目录1课题名称及要求32设计思想和实施方案32.1键盘模块32.2数码管显示模块42.3步进电机模块42.4硬件电路原理图及分解63典型程序模块及典型编程技巧分析93.1键盘模块及程序分析93.2数码管显示模块及程序分析133.3步进电机模块及程序分析154课程设计中遇到的问题及解决方案185程序清单和程序注释216收获和体会267参考文献2728/28小型步进电机课程设计实验报告1、课题名称及要求设计题7：小型步进电机控制系

2、统设计（限1-2人）设计要求：（1）、分别用C语言和汇编语言编程完成硬件接口功能设计；（2）、基于80x86微机接口硬件电路设计调试；（3）、控制功能要求：小键盘给定分段速度，数码管显示当前步进电机启动与停止、方向、速度信息；（4）、具有本地与远程（串行方式下）功能。2、设计思想和实施方案使用硬件：8086，8255,74LS273地址锁存器，74LS138译码器，ULN2003A驱动电路，共阴数码管，步进电机本次实验主要是通过4×4小键盘，控制小型步进电机的启动，停止，暂停，以及方向，并且给定分段速度，控制步进电机的速度。同时四个数码管实时显示当前步进电机的启动与停止、

3、方向、速度信息。根据分析，本系统可以大致分成三大主要模块，1键盘控制模块2数码管显示模块3步进电机模块2.1键盘模块启动/暂停停止复位方向控制：正向/反向速度控制1档到4档0412（图1键盘简图）28/28小型步进电机课程设计实验报告方向控制（正向/反向）：控制步进电机运行方向，无论电机处于运行或停止状态每按下一次，电机转动方向反向；启动/暂停：控制电机运行与否。电机转动时按下，电机暂停，当前电机运行参数不变，再次按下时，电机继续按暂停前参数运行；速度控制：无论电机处于任何状态，均可设定电机档位。档位分为四档，从一档到四档，速度依次增加，并且循环。2.2数码管显示模块四个

4、数码管显示步进电机的运行状态。1号数码管：S——停止E——运行P——暂停2号数码管：——（连接符，无特别含义）3号数码管：A——反向运行C——正向运行4号数码管：1——1档2——2档3——3档4——4档例:左图表示表示电动机正向2档速度运行右图表示电动机停止状态2.3步进电机模块首先了解步进电机的原理28/28小型步进电机课程设计实验报告步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度

5、，称为“步距角”，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。根据步进电机的控制绕组的多少，可以将步进电机分为三相，四相，五相，本系统采用的是四相。步进电机的励磁顺序如下表：28/28小型步进电机课程设计实验报告步进电机控制端口输出值：步进电机的驱动原理是通过对每组线圈的电流的顺序切换来使步进电机做步进式切换旋转。切换通过输出的脉冲信号提供的，所以调节脉冲信号频率就可以改变步进电机的速度。改变各脉冲信号的先后顺序就可以改变电机的转向。2.4硬件电

6、路原理图及分解28/28小型步进电机课程设计实验报告28/28小型步进电机课程设计实验报告28/28小型步进电机课程设计实验报告8086CPU,三片74LS273地址锁存缓冲器，一片8255，一片74LS138译码器显示模块，四个共阴数码管4×4键盘28/28小型步进电机课程设计实验报告驱动电路及步进电机各端口地址IOY0EQU0C400H;片选IOY0对应的端口始地址MY8255_AEQUIOY0+00H*4;8255的A口地址MY8255_BEQUIOY0+01H*4;8255的B口地址MY8255_CEQUIOY0+02H*4;8255的C口地址MY8255_MOD

7、EEQUIOY0+03H*4;8255的控制寄存器地址3典型程序模块及典型编程技巧分析。3.1键盘模块及程序分析首先设置三个标志位运行状态标志位[SI][SI]=0时，表示停止状态；[SI]=1时，表示运行状态；[SI]=2时，表示暂停状态方向标志位[SI+4][SI+4]=3时，表示方向为逆时针；[SI+4]=4时，表示方向为顺时针；档位标识为[SI+6][SI+6]=5时，表示档位为1档；[SI+6]=6时，表示档位为2档；[SI+6]=7时，表示档位为3档；[SI+6]=8时，表示档位为4档。在汇编程序中，键盘模块包括了