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1、苏州大学本科生毕业论文（设计）目录摘要1Abstract2第一章.绪论31.1设计背景31.2关于国内外同类产品的发展和应用31.3本文所做的工作41.4研究内容与安排4第二章系统总体方案设计62.1设计原理62.2主要元器件介绍72.2.1四相六线步进电机的介绍72.2.2AT89C51单片机芯片介绍92.2.3ULN2003芯片介绍102.2.4LED七段数码管介绍11第三章步进电机控制及驱动系统电路设计实现123.1硬件设计123.2软件设计16第四章电路调试17第五章总结19致谢20参考文献21苏州大学本

2、科生毕业论文（设计）附录22苏州大学本科生毕业论文（设计）摘要本文主要研究了一种基于AT89C51单片机和ULN2003驱动芯片的步进电机控制及驱动电路系统的设计。该系统可分为：控制模块、驱动模块、显示模块、人机交互模块四大部分。其中采用AT89C51单片机作为控制模块的核心，利用单片机编程实现了对步进电机启动停止、正转反转、加速减速等功能的基本控制。驱动模块由芯片ULN2003A驱动步进电机工作；显示部分由七段LED共阴数码管组成；人机互换部分由相应的按键实现相应的功能。通过实际测试表明本设计系统的性能优于传统

3、步进电机控制器，具有结构简单、可靠性高、实用性强、人机接口简单方便、性价比高等特点。此外，本文还介绍了步进电机的基本原理及AT89C51单片机的性能特点。关键词：步进电机;ULN2003;AT89C51;29苏州大学本科生毕业论文（设计）AbstractThisarticlemainlyintroducedthebasicprincipleofsteppingmotorandtheperformancecharacteristicsofAT89C51.DesignresearchbasedonAT89C51and

4、ULN2003steppermotordriverchipscontrolanddrivecircuitsystem.Thesystemcanbedividedinto:controlmodule,drivemodule,displaymodule,human–computerinteractionmodule.TheAT89C51singlechipmicrocomputerasthecoreofthecontrolmodule,microcontrollerprogramminghasrealizedthes

5、tartstopthesteppermotor,forwardreverse,speedreducer,andotherfunctionsofbasiccontrol.DrivermoduledrivenbychipULN2003Asteppermotor;DisplaysectionismadeupofsevensegmentdigitaltubeLED,Yin;Man-machineinterchangeablepartsbythecorrespondingbuttontoachievethecorrespo

6、ndingfunction.Throughtheactualtestshowthatthesystemperformanceissuperiortothetraditionalsteppingmotorcontrollerisdesigned,withsimplestructure,highreliabilityandstrongpracticability,simpleandconvenientman-machineinterface,highcostperformance,etc.Keywords:stepp

7、ermotor;ULN2003;AT89S52devices.29苏州大学本科生毕业论文（设计）第一章.绪论1.1设计背景电气时代的今天，电动机一直在现代化的生产和生活中起着十分重要的作用。步进电机是机电控制中一种常用的执行机构，原理是通过对它每相线圈中的电流和顺序切换来使电机作步进式旋转。步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的执行机构。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，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在，加上步进电机

8、只有周期性的误差而无累积误差等特点，使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单，价钱比较低廉，所以其应用的越来越广泛，以后在速度、位置等领域，利用单片机控制实现其控制效果，会陆续的占有一席之地。步进电机又称为脉冲电动机或阶跃电动机，它是基于最基本的电磁感应作用，将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。随着微电子和计算机技术的发展，步进电机的需求量与日