基于單片機的步進電機控制 開題報告畢業(yè)設計word格式-文庫吧
2025-10-26 11:03 本頁面
【正文】 將電脈沖轉化為角位移的執(zhí)行機構。通俗一點講：當步進驅動器接收到一個脈沖信號，它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度（及步進角）。您可以通過控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準確定位的目的；同時您可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度，從而達到調速的目的。步進電機是將電脈沖信號轉變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。在非超載的情況下，電機的轉速 、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響，即給電機加一個脈沖信號，電機則轉過一個步距角。這一線性關系的存在，加上步進電機只有周期性的誤差而無累積誤差等特點。使得在速度、位置等控制領域用步進電機來控制變的非常的簡單。 雖然步進電機已被廣泛地應用，但步進電機并不能象普通的直流電機，交流電機在常規(guī)下使用。它必須由雙環(huán)形脈沖信號、功率驅動電路等組成控制系統(tǒng)方可使用。因此用好步進電機卻非易事，它涉及到機械、電機、電子及計算機等許多專業(yè)知識 。 步進電機分三種：永磁式（ PM），反應式（ VR）和混合式 （ HB）永磁式步進一般為兩相，轉矩和體積較小，步進角一般為 度 或 15 度；反應式步進一般為三相，可實現(xiàn)大轉矩輸出，步進角一般為 度，但噪聲和振動都很大。在歐美等發(fā)達國家 80 年代已被淘汰；混合式步進是指混合了永磁式和反應式的優(yōu)點。它又分為兩相和五相：兩相步進角一般為 度而五相步進角一般為 度。這種步進電機的應用最為廣泛。 總結部分 將功能強大而應用簡單的單片機與應用廣泛而運行精確的步進電機結合起來，實行單片機對步進電機的有效控制具有很深遠的意義，可以通過簡單的程序進行復雜的操作，按照我們的 要求控制電機的運行。在日常生活中，將兩者結合設計的系統(tǒng)應用在有一定要求 3 的實物中，不僅可以節(jié)約成本，而且功能完善，安全可靠。 雖然步進電機的研究已經(jīng)很成熟了，然而為了滿足工業(yè)發(fā)展的需要，擁有不同功能的步進電機被不斷地創(chuàng)造出來，這就決定了我們要熟練地對電機進行控制。 因此，本課題的研究具有十分重要的意義。 參考文獻 [1]李蒙 , 毛建東 .單片機原理及應用 [M]. 中國輕工業(yè)出版社 , [2]周向紅 . 51 系列單片機應用與實踐教程 [M]. 北京 : 北京航天航空大學出版社 , [3]郭天祥 . 51 單片機 C 語言教程 [M]. 北京 : 電子工業(yè)出版社 , [4]楊素行 . 模擬電子技術簡明教程 [M]. 高等教育出版社 , [5]譚浩強 . C 語言設計 [M]. 北京 : 清華大學出版社 , [6]劉金華 . 數(shù)字電子技術 [M]. 北京 : 北京大學出版社， 2020 [7]趙建領 . 51 單片機開發(fā)寶典 [M]. 電子工業(yè)出版社 , 2020 [8]徐益民 . 步進電機的單片機控制系統(tǒng)的設計 [D]. 哈爾濱：黑龍江科技學院 , 2020 4 開題報告 (正文 )： 一、 論文題目 基 于單片機的步進電機控制系統(tǒng)設計 二、研究 的目的和意義 、研究目的 綜合運用所學的《單片機原理與應用》理論知識，通過實踐加強對所學知識的理解，具備設計單片機應用系統(tǒng)的能力，以單片機為核心設計一個步進電機控制系統(tǒng)，要求能夠通過鍵盤設置步進電機的轉向和轉速，并在 LED 顯示器上顯示步進電機轉速或工作狀態(tài)。 、研究意義 （ 1） 、 了解單片機的內部結構、組成， 學習 單片機的工作原理以及以及內部工作狀態(tài)，并熟悉在不同時刻，單片機的輸入輸出情況。 （ 2） 、了解步進電機的分類和用途，掌握步進電機的內部結構以及工作原理 ，并學習使用單片機簡單控制步進電機的正傳、反轉、加速、減速，以及簡單了解國內外步進電機的發(fā)展狀況。 （ 3） 、使用 keil 和 proteus 等軟件進行系統(tǒng)的仿真，鍛煉自己的編程能力，并通過軟件的調試糾正自己編程的缺點。 三、 國內外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢與研究的主攻方向 、 國內外現(xiàn)狀 步進電機最早是在 1920 年由英國人所開發(fā)， 1950 年后期晶體管的發(fā)明也逐漸應用在步進電機上，這對于數(shù)字化的控制變得更為容易。以后經(jīng)過不斷改良，使得今日步進電機已經(jīng)廣泛運用在需要高定位精度、高分解性能、高響應性、信賴性等
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