基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(已修改)
2025-09-06 15:02 本頁面
【正文】 1 基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制 江寧校區(qū) 08 機(jī)電二 姓名 周峰 指導(dǎo)教師 丁紅 【摘要】 當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的腳步愈變愈快，科學(xué)技術(shù)也是日新月異。同時(shí)，對(duì)于生活工作要求簡(jiǎn)單化、智能化、系統(tǒng)化。對(duì)于各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用設(shè)備要操作簡(jiǎn)單，功能齊全應(yīng)用自如等等苛刻的要求 。在眾多條件的促使下，引入了步進(jìn)電機(jī)，而且使之被系統(tǒng)化操作。現(xiàn)今已有如步進(jìn)電機(jī)控制器和驅(qū)動(dòng)器為一體的步進(jìn)電機(jī)控 AT89C51 和脈沖分配器 PMM8713 完成步進(jìn)電機(jī)的各種運(yùn)行控制。 整個(gè)系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠，通過人機(jī)交互換接口能設(shè)置，操作簡(jiǎn)單，易于掌握。該系統(tǒng)可應(yīng)用于步進(jìn)電機(jī)在機(jī)電一體多數(shù)場(chǎng)合。 更多的實(shí)踐證明，基于單片機(jī)控制的步進(jìn)電機(jī)比傳統(tǒng)的步進(jìn)控制器具有更加簡(jiǎn)單、方便、可靠。本設(shè)計(jì)的主要研究對(duì)象就是開環(huán)伺服系統(tǒng)中最器件 —— 步進(jìn)電機(jī)。 【關(guān)鍵詞】 步進(jìn)電機(jī)，單片機(jī)，正反轉(zhuǎn)控制，加減速控制， XY 工作臺(tái) 2 目 錄 第一章 緒論 ..........................................3 步進(jìn)電機(jī) 的 發(fā)展 ...........................................3 本文研究?jī)?nèi)容 ............. ............. ............. ...3 第二章 步進(jìn)電機(jī)的 工作原理、分類、特性及指標(biāo) ...........3 反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)原理 .......................................4 感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī) 特點(diǎn)： ...................................4 分類 .....................................................5 第三章 步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng) ............. ............. ...........5 脈沖信號(hào)的產(chǎn)生 ...........................................5 信號(hào)分配 .................................................5 功率放大 .................................................5 細(xì)分驅(qū)動(dòng)器 ...............................................6 第四章 步進(jìn)電機(jī)的單片機(jī)控制 ..........................7 步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)組成 ....................................7 步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)原理 ...................................7 脈沖分配 ...............................................7 步進(jìn)電機(jī)與微型機(jī)的接口電路 .............................9 第五章 步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行控制 ............. ............. ......10 步進(jìn)電機(jī)的速度控制 ....................................10 步進(jìn)電機(jī)的位置控制 .....................................10 步進(jìn)電機(jī)的加減速控制 ...................................10 第六章 步進(jìn)電機(jī)的 XY 工作臺(tái) ............. ............. .....12 設(shè)計(jì)目標(biāo) ...............................................12 X、 Y工作臺(tái)的傳動(dòng)方式 ..................................12 程序框圖 ...............................................13 匯編程序 ...............................................14 設(shè)計(jì)總結(jié) ............ ............. ............. ...............16 參考文獻(xiàn) ............. ............. ............. ..............17 3 第一章 緒論 步進(jìn)電機(jī)的 發(fā)展 步進(jìn)電機(jī)的原始模型起源于 1830年至 1860年， 1870年前后開始以控制為目的的嘗試，應(yīng)用于氬弧燈的電極輸送機(jī)構(gòu)中，這被認(rèn)為最早的步進(jìn)電機(jī)。 1950 年后期晶體管的發(fā)明也逐漸應(yīng)用在步進(jìn)電機(jī)上，對(duì)于數(shù)字化的控制變得更為容易。到 20 世紀(jì) 60 年代后期，在步進(jìn)電機(jī)本體方面隨著永磁材料的發(fā)展，各種實(shí)用性步進(jìn)電機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。步進(jìn)電機(jī)往后經(jīng)過不斷改良，使得今日步進(jìn)電機(jī)已廣泛運(yùn)用在需要高定位精度、高分解能、高響應(yīng)性、信賴性等靈活控制性高的機(jī)械系統(tǒng)中。在生產(chǎn)過程中要求自動(dòng)化、省人力、效率高的機(jī)器中，我們很容易發(fā)現(xiàn)步進(jìn)電 機(jī)的蹤跡，尤其以重視速度、位置控制、需要精確操作各項(xiàng)指令動(dòng)作的靈活控制性場(chǎng)合步進(jìn)電機(jī)用得最多。 圖 步進(jìn)電機(jī)的外觀圖 本文研究?jī)?nèi)容 本設(shè)計(jì)主要是研究基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制，采用單片機(jī) AT89C51 和脈沖分配器PMM8713 控制步進(jìn)電機(jī)在三相六拍工作方式下的啟?？刂?，正反轉(zhuǎn)控制和加減速控制，以實(shí)現(xiàn)基于步進(jìn)電機(jī)的 XY 工作臺(tái)兩點(diǎn)間的位移控制。 第二章 步進(jìn)電機(jī)的 工作原理、分類、特性及指標(biāo) 反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)原理 結(jié)構(gòu)： 電機(jī)轉(zhuǎn)子均勻分布著很多小齒，定子齒有三個(gè)勵(lì)磁繞阻，其幾何軸線依次分別與轉(zhuǎn)子齒軸線錯(cuò)開。 0、 1/3T、 2/3T,（相鄰兩轉(zhuǎn)子齒軸線間的距離為齒
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