兩相步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制課程設(shè)計(jì)(已修改)
2025-06-22 23:41 本頁面
【正文】 單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 題目：兩相步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制 班級： 10 自動(dòng)化 2 班 設(shè)計(jì)者：姚樹杰、盧曉玲、姜鵬、孫慧、 何瑤、姜龍 、楊揆 指導(dǎo)教師：文遠(yuǎn)熔 2 摘 要 近年來隨著科技的飛速發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入，同時(shí)帶動(dòng)傳統(tǒng)控制檢測日新月益更新 。 本次課程設(shè)計(jì)是用單片機(jī)來控制步進(jìn)電機(jī)的定位和正反旋轉(zhuǎn)。 步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。 整個(gè)系統(tǒng)有 89C51 單片機(jī)控制系統(tǒng)， L298 驅(qū)動(dòng)電路，鍵盤控制電路， LCD 顯示電路。用 89C51 單片機(jī)控制兩 相四線步進(jìn)電機(jī)， 在非超載的情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)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(fù)載變化的影響，即給電機(jī)加一個(gè)脈沖信號，電機(jī)則轉(zhuǎn)過一個(gè)步距角。 通過控制脈沖個(gè)數(shù)即可以控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的；同時(shí)通過控制脈沖 的相序來改變步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，從而達(dá)到的控制正反轉(zhuǎn)的目的 。本系統(tǒng)采用單片機(jī) AT89C51 為中心器件來 控制步進(jìn)電機(jī) ，系統(tǒng)實(shí)用性強(qiáng)。 關(guān)鍵字 ： 單片機(jī) ；步進(jìn)電機(jī)；脈沖； 步 距 角 3 目錄 1 設(shè)計(jì)內(nèi)容 .............................................. 4 設(shè)計(jì)目的 ....................................................... 4 設(shè)計(jì)任務(wù) ....................................................... 4 2 步進(jìn)電機(jī)工作原理 ..................................... 4 兩相步進(jìn)電機(jī)結(jié)構(gòu) ................................................ 4 兩相步進(jìn)電機(jī)的原理 .............................................. 5 兩相步進(jìn)電機(jī)的供電方式 ....................................... 5 3 硬件電路設(shè)計(jì) ......................................... 5 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖 ............................................... 5 單片機(jī)系統(tǒng) ..................................................... 6 時(shí)鐘信號控制電路 ............................................... 7 電源電路 ....................................................... 7 驅(qū)動(dòng)電路 ....................................................... 8 顯示電路 ....................................................... 9 鍵盤電路 ....................................................... 10 4 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì) ......................................... 10 主程序流程圖 .................................................. 10 鍵盤處理 ...................................................... 11 LCD 顯示 ....................................................... 11 5 開發(fā)系統(tǒng)簡介 .......................................... 12 keilc_51 編譯器的簡介 .......................................... 12 Protues 仿真平臺(tái)簡介 ........................................... 12 6 仿真結(jié)果及分析 ....................................... 13 7 課程設(shè)計(jì)總結(jié) ........................................ 14 附錄 程序表 ............................................ 16 4 1 設(shè)計(jì)內(nèi)容 設(shè)計(jì)目的 《單片機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)是學(xué)好本門課程設(shè)計(jì)的又一重要環(huán)節(jié)，課程設(shè)計(jì)的目的就是配合笨課程設(shè)計(jì)的教學(xué)和平時(shí)的實(shí)驗(yàn)，以達(dá)到鞏固消化課程的內(nèi)容，進(jìn)一步加強(qiáng)綜合應(yīng)用能力及單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)和設(shè)計(jì)能力的訓(xùn)練，是以培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識的過程，培養(yǎng)學(xué)生查閱相關(guān)資料撰寫文檔的能力和自學(xué)，科研的能力，是知識轉(zhuǎn)化為能力和能力轉(zhuǎn)化為工程素質(zhì)的重要階段。 設(shè)計(jì)任務(wù) 根據(jù)給定的任務(wù)要求選擇合適的單片機(jī)和其他電子元件，進(jìn)行系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)和軟件編程，根據(jù)系統(tǒng)制作并調(diào)試電路板，使之實(shí)現(xiàn)任務(wù)要求。 兩相步進(jìn)電機(jī)，步距角為3 度，編程實(shí)現(xiàn)下列功能： （ 1） 按鍵，步進(jìn)電機(jī)按 一定 速度正轉(zhuǎn)。 （ 2） 按鍵，步進(jìn)電機(jī)按 一定 速度反轉(zhuǎn)。 （ 3） 任何時(shí)候按一下“ STOP”鍵，步進(jìn)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。 （ 4） 點(diǎn)動(dòng)：按鍵，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)過 3 度步距角；再按，再轉(zhuǎn)過 3 度步距角?? （ 5） 用 1602 顯示屏顯 示轉(zhuǎn)過的角度。 （ 6） 用 L298 芯片驅(qū)動(dòng)。 2 步進(jìn)電機(jī)工作原理 圖 兩相步進(jìn)電機(jī)結(jié)構(gòu)圖 電動(dòng)機(jī)軸向結(jié)構(gòu)如圖 所示。轉(zhuǎn)子被分為完全對稱的兩段，一段轉(zhuǎn)子的磁力線
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