基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制開題報告畢業(yè)設(shè)計word格式-wenkub
2022-12-10 11:03:31 本頁面
【正文】 進(jìn)行了簡單的介紹。經(jīng)過 20 多年的推廣與發(fā)展， 51 系列單片機(jī)形成了以個規(guī)模龐大、功能齊全、資源豐富的產(chǎn) 品群。 目前單片機(jī)滲透到我們生活的各個領(lǐng)域，幾乎很難找到哪個領(lǐng)域沒有單片機(jī)的蹤跡。 單片機(jī)有兩種基本結(jié)構(gòu)形式：一種是在通用微型計算機(jī)中廣泛采用的將程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器合用一個存儲空間的結(jié)構(gòu)，稱為普林斯頓結(jié)構(gòu)或稱為馮諾依曼結(jié)構(gòu)。 步進(jìn)電機(jī)是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。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)加一個脈沖信號，電機(jī)則轉(zhuǎn)過一個步距角。它必須由雙環(huán)形脈沖信號、功率驅(qū)動電路等組成控制系統(tǒng)方可使用。它又分為兩相和五相：兩相步進(jìn)角一般為 度而五相步進(jìn)角一般為 度。 雖然步進(jìn)電機(jī)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(jìn)電機(jī)被不斷地創(chuàng)造出來，這就決定了我們要熟練地對電機(jī)進(jìn)行控制。 （ 2） 、了解步進(jìn)電機(jī)的分類和用途，掌握步進(jìn)電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及工作原理 ，并學(xué)習(xí)使用單片機(jī)簡單控制步進(jìn)電機(jī)的正傳、反轉(zhuǎn)、加速、減速，以及簡單了解國內(nèi)外步進(jìn)電機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r。在生產(chǎn)過程中要求自動化、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、需要精確操作各項指令動作的靈活控制性場合步進(jìn)電機(jī)用得做多。步進(jìn)電機(jī)可以直接用數(shù)字信號驅(qū)動，使用非常方便。因此非常適合于單片機(jī)控制，步進(jìn)電機(jī)還具有快速啟動、精確步進(jìn)和定位等特點，因而在數(shù)控機(jī)床，繪圖儀，打印機(jī)以及光學(xué)儀器中得到廣泛的應(yīng)用。永磁式步進(jìn)電機(jī)一般為兩相，轉(zhuǎn)矩和體積較小，步進(jìn)角一般為 度或 15 度；反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)一般為三相，可實現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩輸出，步進(jìn)角一般為 度，單噪聲和振動都很大。這種步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用最為廣泛，也是本次細(xì)分驅(qū)動方案所選用的步進(jìn)電機(jī)。 任何一種產(chǎn)品成熟的過程，基本上都是規(guī)格品種逐步統(tǒng)一和簡化的過程。／ 176?，F(xiàn)在日本步進(jìn)電動機(jī)年產(chǎn)量（含國外獨資公司）近 2 億臺。瑞士 ESCAP 公司最近還研制出外徑僅 10mm 的步進(jìn)電動機(jī)。 發(fā)展趨勢之三 ： 對電動機(jī)進(jìn)行綜合設(shè)計。而就這兩種電動機(jī)而言，五相電動機(jī)的驅(qū)動電路比三相電動機(jī)精密且復(fù)雜，因此三相電動機(jī)系統(tǒng)的價格比要比五相電動機(jī)更低一些。定時器定時來調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速，通過鍵盤的按鈕，就可以改變定時初值從而改變了電機(jī)的轉(zhuǎn)速， P0口接 LED 數(shù)碼管，可以顯示當(dāng)前的電機(jī)轉(zhuǎn)速和按鈕狀態(tài)，具體結(jié)構(gòu)見 下圖： 步進(jìn)電機(jī)應(yīng)用中注意的問題： 步進(jìn)電機(jī)應(yīng)用于低速場合 每分鐘轉(zhuǎn)速不超過 1000轉(zhuǎn)，（ 度時 6666PPS)，最好在 10003000PPS( 度）間使用，可通過減速裝置使其在此間工作，此時電機(jī)工作效率高，噪音低。 于歷史原因，只有標(biāo)稱為 12V 電壓的電機(jī)使用 12V 外，其他電機(jī)的電壓值不是驅(qū)動電壓伏值，可根據(jù)驅(qū)動器選擇驅(qū)動電壓（建議： 57BYG 采用直流 24V36V， 86BYG 采用直流 50V,110BYG 采用高于直流 80V），當(dāng)然 12V 的電壓除 12V 恒壓驅(qū)動外也可以采用其他驅(qū)動電源，不過要考慮溫升。 本次畢業(yè)設(shè)計需要介紹單片機(jī)的書籍，如《單片機(jī)原理及應(yīng)用》、《 51 單片機(jī) C 語言教程》 ，以及 C 語言編程書籍，進(jìn)行仿真時需要 keil、 proteus 軟件，進(jìn)行硬件焊接時需要電路板、單片機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、排插、錫絲、數(shù)碼管、按鈕開關(guān)、電烙鐵等。 51 系列單片機(jī)應(yīng)用很廣泛，集成度高，可靠性強，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，易于使用等等優(yōu)點， STC89C51 系列的單片機(jī)是宏晶科技推出的新一代超強抗干擾、高速低功耗的單片機(jī)，他的功能已完全能夠?qū)崿F(xiàn)本設(shè)計的要求，因此從各方面進(jìn)行綜合考慮，最終選用 STC89C51 單片機(jī)。 從性價比上考慮，本設(shè)計直接利用單片機(jī)的定時時鐘，通過編程實現(xiàn)定時的功能。換向要改變電機(jī)的接法。綜合本設(shè)計的需求，在滿足本設(shè)計的要求下，選用方案一較為經(jīng)濟(jì)。 選擇了合適的方案后，再電腦上進(jìn)行仿真設(shè)計，可以看到步進(jìn)電機(jī)能按照預(yù)期的要求運轉(zhuǎn)，焊接出來的系統(tǒng)，既能實現(xiàn)功能，又廉價經(jīng)濟(jì)，因此符合要求。 3．開題報告一式三份，一份交院系裝入畢業(yè) 論文 檔案袋，
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