基于单片机和proteus的步进电机控制

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1、沈阳航空航天大学课程设计（论文）题目：基于单片机和proteus的步进电机控制班级*******学号************学生姓名XXX指导教师XXX沈阳航空航天大学课程设计任务书课程名称计算机控制技术院（系）专业班级********学号***********学生姓名******课程设计题目基于单片机和Proteus的步进电机控制课程设计时间年月日至年月日课程设计内容及要求：利用Proteus仿真环境和C51编程软件，绘制基于51单片机的步进电机控制系统硬件原理电路、编制基于C51的步进电机控制软件，实现步进电机速度、方向、及旋转角度的计算机控制。本设计主要内容

2、有：1)了解51系列单片机及外围相关芯片、电路的工作原理和接口技术，学会进行控制系统软件程序设计。2)编制程序完成步进电机速度、方向、及旋转角度的控制。3)设计相关的硬件电路，软硬调试实现步进电机速度、方向、及旋转角度的控制，分析结果。4)学会运用“自动控制原理”、“现代控制理论”和“计算机控制技术”所学理论知识进行控制器的设计和计算机控制的算法实现。为今后毕业设计、将来工作做必要的知识储备。课程设计主要要求有：1)掌握步进电机工作原理和51单片机的工作原理、控制方式设置方法，给出完整硬件原理图。2)学会利用C或C++等高级语言编程，实现步进电机速度、方向、及旋转

3、角度的控制功能。3)整理程序设计文档、按照课程设计要求撰写课程设计报告，字数不少于8000字。指导教师年月日负责教师年月日学生签字年月日目录0.前言11.电路基本理论12.方案设计23.硬件电路的工作原理23.1步进电机模块33.2控制模块33.3LCD显示模块34.软件编程44.1程序流程图44.2MCS-51单片机引脚功能54.3源程序65.系统调试和结果分析95.1电机正转运行95.2电机反转运行105.3电机停止转动106.结论及进一步设想11参考文献12附录1元件清单13课设体会14沈阳航空航天大学课程设计论文基于单片机和proteus的步进电机控制基于

4、单片机和proteus的步进电机控制***沈阳航空航天大学自动化学院摘要：单片机以其较小的体积、低成本、高可靠性、高附加值等优点实现了过去一个很复杂的电路所能实现的功能，因而被广泛的应用，也取代了经典的控制系统；步进电机是一种将电脉冲转变为角位移的执行机构，可通过控制脉冲数来控制角位移量，从而达到准确的定位目的，也可通过控制脉冲的频率来控制电机的转速和加速度；本文通过proteus的单片机仿真来实现其功能，并且能够在仿真中看见十分近似于真实的结果。关键词：单片机；proteus；步进电机0.前言步进电机是一种将电脉冲转变为角位移的执行机构，通俗一点讲：当步进驱动器

5、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。可通过控制脉冲数来控制角位移量，从而达到准确的定位目的，也可通过控制脉冲的频率来控制电机的转速和加速度；从而达到调速的目的。本文通过对步进电机的软件设计和硬件设计包括步进电机的结构、原理及应用，根据原理和硬件的设计利用c语言编写程序，经过反复运行和调试，实现单片机对步进电机的控制。1.电路基本理论步进电机是机电控制中一种常用的执行机构，它的用途是将电脉冲转化为角位移，它的的驱动电路根据控制信号工作，控制信号由单片机产生。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

6、，控制换相顺序，即通电控制脉冲必须严格按照一定顺序分别控制各相的通断。通过控制脉冲个数即可以控制角位移量，从而达到准确定位的目的。控制步进电机的转向，即给定工作方式正序换相通电，步进电机正转，若按反序通电换相，则电机就反转。控制步进电机的速度，即给步进电机发一个控制脉冲，它就转一步，再发一个脉冲，它会再转一步，两个脉冲的间隔越短，步进电机就转得越快。同时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。第15页沈阳航空航天大学课程设计论文基于单片机和proteus的步进电机控制2.方案设计基于单片机和proteus的步进电机控制电路的基本组成如图1

7、所示。步进电机控制台单片机LED显示器图1基于单片机和proteus的步进电机控制电路的原理框图根据设计要求，采用的方案如下。硬件部分实现电机转动和速度显示功能，包括控制开关模块；电机转动模块和速度显示模块。软件部分实现对步进电机的控制功能，主要设计思想通过控制台控制程序的开关来控制电机的转动，由电机反馈回来的数据经单片机控制显示器显示数据.。3.硬件电路的工作原理3.1步进电机模块（如图2所示）图2步进电机功能：单片机输出的程序通过转换器和电机驱动器给步进电机一个脉冲信号，使步进电机实现正转与反转。第15页沈阳航空航天大学课程设计论文基于单片机和proteus的

8、步进电机控