AT89C51单片机步进电机控制电路设计+电路图+源程序
关键字 步进电机 AT89C51单片机 控制系统 ULN2003A
毕业论文设计说明书外文摘要
Title Design of Control System for Stepper Motor Based on AT89C51
Abstract
This paper describes a method for stepper motor control based on singlechip C51 . This article uses Keil C51 software to write C language codes which control the reversing , acceleration and deceleration of the step motor . This paper use singlechip C51 , stepper motor driver ULN2003A , button switches , Leds and other hardware circuits design a control system : button switches control the motion state of stepper motor ; leds display the movement direction of the stepper motor .
This article uses the Proteus software to complete the simulation based
on the hardware circuits and C language codes .
Keywords Stepper motor singlechip AT89C51 Control Systems ULN2003A
目次
1 绪论 1
1.1研究背景和意义 1
1.2 国内外研究现状 1
1.3本设计研究内容 2
2步进电机概述 3
2.1步进电机的概念 3
2.2步进电机的特点 3
2.3步进电机种类 3
2.4步进电机结构 4
2.5步进电机工作原理 5
2.6步进电机的振荡和失步 6
2.7阻尼方法 8
2.8步进电机的驱动方式 8
3控制电路系统硬件电路组成 10
3.1单片机的选择 10
3.2电源模块选择 13
3.3单片机的RST复位电路 14
3.4单片机的晶振选择 14
3.5按键控制模块 15
3.6步进电机选择 16
3.7步进电机的驱动模块选择 17
3.8显示模块选择 20
4软件设计 23
4.1程序设计思路 23
4.2系统软件主要流程 23
4.3脉冲输出子程序 25
4.4键盘扫描子程序 25
5系统调试 26
5.1软件简介 26
5.2仿真调试 26
结论 28
致谢 29
参考文献 30
附录A 步进电机控制系统软件代码 33
1 绪论
1.1研究背景和意义
步进电机又名步进器，他利用了电磁原理，提供机械能供人们使用，早在20世纪20年代就应用于生活当中。一般应用中，电机运行的速度和运行位置只由所给的脉冲信号的频率和脉冲信号的数量所决定，不会因为负载变化而受到影响。当步进电机接收到上级所给的电脉冲信号时，就会按照脉冲信号的频率和数量走过一定的角度。给一个脉冲，步进电机前进一个角度，对应一个脉冲所走的角度被称作“步距角”。步进电机的旋转是一个个步距角转动的叠加，所以可以通过控制脉冲个数来控制步进电机转过的角度，就像是叠积木，一个一个的脉冲叠加起来，使电机精确到达目标位置，同时，又可以通过调节步进电机脉冲信号的频率来控制电机运行的速度和加速度，实现步进电机的调速功能。可以通过电信号来完美的控制电机运行，为很多需要实现位移或是角度控制的地方提供了一种可行并且可靠的方法。