【正文】 2021屆 分 類 號(hào)： ； TM33 單位代碼： 10452 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 姓 名 學(xué) 號(hào) 年 級(jí) 專 業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 系 （院） 汽車學(xué)院 指導(dǎo)教師 2021 年 月 日裝訂處 裝訂處 宋體、一號(hào)字 居 題目：小三號(hào)宋體加粗， 居中 臨沂大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 摘 要 步進(jìn)電機(jī)的控制種類有很多，在這里我是基于單片機(jī)來設(shè)計(jì)了一個(gè)步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)。我的設(shè)計(jì)是由 AT89C52 單片機(jī)，步進(jìn)電機(jī)， led 燈和集成芯片 ULN2021 等元件組成。通過 led 燈來顯示步進(jìn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)及速度。我的設(shè)計(jì)采用的是模塊化設(shè)計(jì)， 結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，通過這個(gè)設(shè)計(jì)來展示步進(jìn)電機(jī)在機(jī)電一體化中的廣泛應(yīng)用。 關(guān)鍵詞 ： 單片機(jī) AT89C5；步進(jìn)電機(jī)； led 燈 ； 集成芯片 ULN2021； 頁眉：宋體、五號(hào)、居中，文字內(nèi)容為臨沂大學(xué) 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 摘要內(nèi)容后下空一行，小四號(hào)、黑體、頂格 臨沂大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 Abstract There are many types of control of stepping motor, and here I was to design a microcontroller based stepper motor control system. My design is posed of AT89C52 microcontroller, stepper motor, LED lights and ULN2021 integrated chip and other ponents. Through the LED light to display the rotation direction and speed of the stepper motor. The design is modular in design, simple structure, convenient operation, through this design to display the step motor has been widely applied in electromechanical integration. Keywords:MCUAT89c5。 Stepping motor。LED integrated chip 。ULN2021 lamp 小三號(hào)、 Times New Roman 字體、加粗、居中 摘要內(nèi)容后下空一行，小四號(hào)、 Times New Roman 字體、加粗、頂格 臨沂大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 目 錄 摘 要 .......................................................................................................................................... 1 1 背景意義及研究現(xiàn)狀 ............................................................................................................ 3 背景意義 ..................................................................................................................... 4 研究現(xiàn)狀 .................................................................................................................... 4 2 步進(jìn)電機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)、工作原理 ..................................................................................... 4 步進(jìn)電機(jī)的概念 ....................................................................................................... 4 步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理 ..................................................................................... 4 結(jié)構(gòu) ................................................................................................................ 4 工作原理 .......................................................................................................... 5 3 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) .............................................................................................................. 5 單片機(jī)的選擇 ............................................................................................................ 5 單片機(jī)的引腳功能 ........................................................................................... 6 主要特性： ..................................................................................................... 6 步進(jìn)電機(jī)的選擇 ........................................................................................................ 7 因本次設(shè)計(jì)的要求，我選用了四相五線的步進(jìn)電機(jī) 28BYJ48，具體說明如下 : ..... 7 控制系統(tǒng)組成 ............................................................................................................. 8 工作狀態(tài)區(qū) LED 燈功能介紹 .................................................................................... 9 步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)原理圖 .......................................................................................... 9 板圖 ..................................................................................................................... 10 4 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì) ....................................................................................................................11 系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì) ....................................................................................................11 設(shè)計(jì) 總 結(jié) .................................................................................................................................. 16 目錄 .......................................................................................................................................... 16 謝辭 .......................................................................................................................................... 17 1 背景意義及研究現(xiàn)狀 自人類步入電氣時(shí)代以來，電動(dòng)機(jī)因其在不用位置傳感器和速度傳感器的條件下就可以實(shí)現(xiàn)定位的優(yōu)越條件一直被廣泛的應(yīng)用于生產(chǎn)生活中。 臨沂大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 背景意義 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)因其獨(dú)特的特點(diǎn)在高度定位、高分解性能、高響應(yīng)性的機(jī)械系統(tǒng)中。在當(dāng)今要求自動(dòng)化，生勞動(dòng)力，高效率的年代，我們的生產(chǎn)中已經(jīng)布滿了步進(jìn)電機(jī)的蹤影。作為機(jī)電一體化中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，更是被廣泛應(yīng)用在各種自動(dòng)化控制系統(tǒng)中。隨著微電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)步進(jìn)電機(jī)的需求越來越大，所以研究步進(jìn)電機(jī)的控制系統(tǒng)有著深遠(yuǎn)的意義。 研究現(xiàn)狀 步進(jìn)電機(jī)被發(fā)明于 1830 年到現(xiàn)在已有 185 年的歷史，在這近 200 年的發(fā)展過程中，經(jīng)過不斷的改良 ， 使得今天的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于高精度，高分辨率，機(jī)械系統(tǒng)，所述柔性控制的信賴的高響應(yīng)。自動(dòng)化，人力，工作效率高，在機(jī)器的制造過程中，可以很容易地找到步進(jìn)電機(jī)的痕跡，特別要注意的速度，位置控制，柔性控制的情況步驟精確操作命令使用最多步進(jìn)電機(jī)。 2 步進(jìn)電機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)、工作原理 步進(jìn)電機(jī)的概念 步進(jìn)電機(jī)是數(shù)字控制系統(tǒng)中的一種執(zhí)行元件，它能夠?qū)㈦娒}沖信號(hào)轉(zhuǎn)化為角位移或線位移，而且具有迅速 起動(dòng)，制動(dòng)，正反轉(zhuǎn)和調(diào)速，步距角精度高，停止時(shí)能自鎖等特點(diǎn)，在機(jī)電一體化中廣泛應(yīng)用。 步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理 結(jié)構(gòu) 步進(jìn)電機(jī)分為轉(zhuǎn)子和定子兩部分 : 1:定子是硅鋼板堆放 ,6 定子磁極 ,每個(gè) 2 相反的兩極 (N,S)組成的一對(duì) ,總共 3 對(duì)。定子的牙齒有三個(gè)勵(lì)磁繞組 ,幾何軸分別與轉(zhuǎn)子齒軸。 0,1/3 2/3(ππ ,兩個(gè)相鄰轉(zhuǎn)子齒軸之間的距離是瀝青 PI)說 ,即 A 和 B 與 1 牙齒 ,2 牙齒交錯(cuò) 1/3 PI,3 C 和牙齒交錯(cuò) 2/3π ,神經(jīng)末梢 5 牙齒對(duì)齊 ,(一個(gè)是一個(gè) ,牙 5 是 1 牙齒 )。 臨沂大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 2:轉(zhuǎn)子是由軟磁性材 料 ,外表面均勻分布著小 ,和相同的定子齒牙