步进电机转速控制器的设计

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1、题目步进电机转速控制器的设计学生姓名学号所在学院专业班级指导教师________完成地点___年月日步进电机转速控制器的设计[摘要]本设计使用单片机对一个步进电机的转速进行控制。步进电机一般是通过改变输入步进电机的脉冲的频率来实现步进电机的调速，每给一个脉冲，步进电机就转动一个固定的角度，这样就可以通过控制步进电机的相邻两个脉冲的时间间隔来改变脉冲的频率、控制通入电机的脉冲频率,从而控制电机的转速，进而实现步进电机的转速调整。本文在分析了步进电机的驱动特性和混合式步进电机驱动芯片ULN2003AN的性能、结构的基础上，用STC89C52单

2、片机内部的定时器改变CP脉冲的频率时间对步进电机的转速控制，实现电机正反转与调速功能，并用1602液晶显示器显示当前状态。[关键词]步进电机;STC89C52单片机;ULN2003AN；1602液晶显示器StudyontheSpeedofStepperMotorBasedonSingleChipMicrocomputer[Abstract]Thisdesignusesasingle-chipmicrocomputertocontrolthesteppermotorrotationspeed.themotorspeedregulationd

3、ependsonthechangingofthefrequencyofthepulseinput.whenthedriverreceivesasteppulsesignal,itwilldriveasteppermotortosetafixedangle,thusyoucanchangethefrequencyofthepulseandthelengthofthedelaybycontrollingthetimeintervalofthetwoadjacentpulsestocontrolthestepanglespecifically,

4、thesametimetochangethemotorspeed,inordertoachievethespeedcontrolofasteppermotor.Basedontheanalysisofthesteppermotordrivingcharacteristics,andtheperformance,structureofthehybridsteppingmotordrivechipULN2003AN,usingtheinternaltimeroftheSTC89C52single-chipmicrocomputer,thede

5、signcanchangethetimeoftheCPpulsefrequencyofittoachievethespeedcontrolofthesteppermotor,Whichcanrealizethepositive,negativeandspeedregulation.Anddisplaythecurrentstatewith1602liquidcrystaldisplay.[Keywords]steppermotor;STC89C52single-chipmicrocomputer;ULN2003AN;1602liquidc

6、rystaldisplay目录1引言12设计方案及选择22.1方案一22.2方案二22.3方案论证及选择33设计原理43.1步进电机43.1.1步进电机概述43.1.2步进电机工作原理63.1.324BYJ48型步进电机介绍73.2步进电机驱动介绍73.2.1步进电机驱动原理73.2.2ULN2003驱动芯片介绍83.3单片机介绍93.3.1单片机概述93.3.2单片机的工作原理93.3.3STC89C52介绍93.4LCD1602液晶显示介绍104系统硬件电路设计模块134.1单片机最小系统134.2键盘控制电路134.3步进电机驱动电

7、路144.4状态显示电路165软件设计175.1主程序设计175.2外部中断程序设计196电路调试及结果分析20总结23致谢24参考文献25附录A：英语科技文献原文及其翻译稿26附录B：电路总图35附录C：源程序36I1引言当今社会，无论是在工程实践中，还是在生活中，经常会遇到步进电机的应用。随着计算机和电子技术的发展，步进电机的需求量日渐增多，在国民经济的各个领域都起着重要作用。步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行元件。最早的步进电机是由英国人在1920年所开发。1950年后期晶体管的发明，也随之渐渐应用在步进电机上，这使得数字化的

8、控制变得更为容易。而经过不断改良，使得今日的步进电机已广泛运用在需要高定位精度、高分解性能、高响应性、信赖性等灵活控制性高的系统中。目前，国外对步进电机的控制与驱动一个重要发展方向是大量采用专