本科畢業(yè)設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)方式控制(電路圖可畫-程序可用-proteus仿真)

1、摘 要隨著數(shù)字化技術(shù)發(fā)展，數(shù)字控制技術(shù)得到了廣泛而深入的應(yīng)用。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)由于其將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的角位移或線位移的微電動(dòng)機(jī)，最突出的優(yōu)點(diǎn)是可以在寬廣的頻率范圍內(nèi)通過改變脈沖頻率來實(shí)現(xiàn)調(diào)速、快速起停、正反轉(zhuǎn)控制及制動(dòng)等，并且用其組成的開環(huán)系統(tǒng)既簡單、廉價(jià)，又非常可行。因此，隨著微電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的需求量與日俱增，并且在打印機(jī)、手工業(yè)自動(dòng)控制、組合機(jī)床、機(jī)器人、計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備、照相機(jī),投影儀、數(shù)碼攝像機(jī)、數(shù)控機(jī)

2、床等辦公自動(dòng)化設(shè)備以及各種控制裝置等眾多領(lǐng)域有著極其廣泛的應(yīng)用。步進(jìn)電機(jī)是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它的工作原理是利用電子電路，將直流電變成分時(shí)供電的，多相時(shí)序控制電流，用這種電流為步進(jìn)電機(jī)供電，步進(jìn)電機(jī)才能正常工作，驅(qū)動(dòng)器就是為步進(jìn)電機(jī)分時(shí)供電的，多相時(shí)序控制器。通俗一點(diǎn)講：當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度（即步進(jìn)角） 。您可以通過控制脈沖個(gè)數(shù)來控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目

3、的；同時(shí)您可以通過控制脈沖頻率來控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。本設(shè)計(jì)基于 Proteus 設(shè)計(jì)環(huán)境，運(yùn)用了 AT89C51 芯片、數(shù)碼管顯示電路和步進(jìn)電機(jī)以及 7 位小功率驅(qū)動(dòng)芯片 ULN2003A、按鈕、指示燈等輔助硬件電路，設(shè)計(jì)了步進(jìn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)及調(diào)速系統(tǒng)。繪制軟件流程圖，進(jìn)行了軟件設(shè)計(jì)并編寫了源程序，最后對軟硬件系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試。該步進(jìn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)及調(diào)速系統(tǒng)具有控制步進(jìn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)的功能，還可以對步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行兩檔調(diào)速

4、。關(guān)鍵詞： 關(guān)鍵詞： 步進(jìn)電機(jī)，時(shí)序控制，正反轉(zhuǎn)，調(diào)速目 錄摘 要 ....................................................................................................I1 緒論 緒論......................................................................

5、...................................11.1 課題背景...........................................................................................................1 1.2 設(shè)計(jì)要求...........................................................

6、................................................12 方案論證 方案論證.................................................................................................22.1 控制方式的確定...................................................

7、...........................................22.2 驅(qū)動(dòng)方式的確定..............................................................................................23 硬件設(shè)計(jì) 硬件設(shè)計(jì)...........................................................

8、......................................33.1 硬件總體介紹..................................................................................................33.2 步進(jìn)電機(jī)................................................................

9、..........................................33.3 單片機(jī)..............................................................................................................83.4 轉(zhuǎn)向顯示電路.................................................

10、...............................................12 3.5 數(shù)字顯示電路................................................................................................143.6 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路..................................................

11、......................................183.7 按鍵電路........................................................................................................204 軟件設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì).......................................................

12、........................................224.1 主程序流程圖.................................................................................................224.2 步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行子程序流程圖.....................................................

13、....................234.3 顯示子程序流程圖.........................................................................................245 設(shè)計(jì)仿真 設(shè)計(jì)仿真....................................................................................

14、...........255.1 Keil uVision4 模擬仿真 .................................................................................255.2 proteus 模擬仿真.....................................................................................

15、.......26結(jié) 論..................................................................................................30致 謝.................................................................................................

16、.31參考文獻(xiàn) 參考文獻(xiàn)..................................................................................................32附 錄 1.................................................................................................33附