【正文】 角也不同，一般二相電機的步距 角為 176。（表示半步工作時為 176。這種步進電機的應用最為廣泛 . 167。 反應式步進電機一般為三相，可實現大轉矩輸出，步進角一般為 度，但噪聲和振動都很大?？梢酝ㄟ^控制脈沖個數來控制角位移量，從而達到準確定位的目的；同時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?？?使 步 進 電 機 的 控 制 更 加 方 便 ，靈 活 ，具 有 高 的 數 據 傳輸速率、良好的實時性、較高的穩(wěn)定性和友好的 人 機 對 話 功能。研 制 一 種 高 性 價 比 步 進 電 機 驅 動 器 及 其 控 制 系 統 具 有 重要的意 義。 對于 小 功 率 步 進 電 機 ,一般采用 單 片 機 與 專 用 步 進 電 機 驅 動 器 聯 合 工 作 的 方 式 ，單 片 機 產生脈沖 ,控 制 停 啟 、正 反 轉 ，變 速 等 ,專 用 步 進 電 機 驅 動 器 則 進 行 脈沖 環(huán) 形 分 配 及 功 率 驅 動 ，這 種 控 制 方 式 降低成本 ,縮小體積 ,簡單方便 ,易于實現 。步 進電 機 是 一 種 用 于 開 環(huán) 控 制 的 驅 動 元 件 。另 一 方 面 ，單 片 機 應 用 的 重 要 意 義 還 在 于 ，它 從 根本 上 改 變 了 傳 統 的 控 制 系 統 設 計 思 想 和 設 計 方 法 。 現 代 的 單 片 機 普 遍 具 備 通 信 接 口 ， 可 以 很 方 便 地 與 計 算 機 進 行數據通信 ， 為 在 計 算 機 網 絡 和 通 信 設 備 間 的 應 用 提 供 了 極 好 的 物 質條件 ， 現在的通信設備基本上都實現了單片機智能控制 ， 從手機 ,電 話 機 、小 型 程 控 交 換 機 、樓 宇 自 動 通 信 呼 叫 系 統 、列 車 無 線 通 信 、再 到 日 常 工 作 中 隨 處 可 見 的 移 動 電 話 ， 集 群 移 動 通 信 ， 無 線 電 對 講機等 。 采 用 單 片 機控 制 使 得 儀 器 儀 表 數 字 化 、智 能 化 、微 型 化 ， 且 功 能 比 起 采 用 電 子或 數 字 電 路 更 加 強 大 ?？?使 步 進 電 機 的 控 制 更 加 方 便 ，靈 活 ， 具 有 高 的 數 據 傳 輸 速 率 、良 好 的 實時 性 、 較 高 的 穩(wěn) 定 性 和 友 好 的 人 機 對 話 功 能 。步進電機是一種用于開環(huán)控制的驅動元件。本文闡述了步進電機的基本知識和特性 ,提出了基于單片機步進電機控制系統 .本設計采用 AT89C51 單片機對步進電機進行控制 ,實現了軟件與硬件相結合的控制方法，用軟件代替環(huán)形分配器 ,達到了對步進電機的最佳控制 .該 系 統 以PC 機 作 為 上 位 機 ，以 單 片 機 作 為 下 位 機 ,PC 機 能 夠 將 控 制 指 令 和 參 數 發(fā) 送到 單 片 機 ，保 證 單 片 機 能 夠 準 確 、及 時 地 發(fā) 出 控 制 信 號 ，通 過 驅 動 器 驅 動步 進 電 機 上 作 。 關鍵詞 ： 步進電機 。 例 如 精 密 的 測 量 設 備 （ 功 率 計 ， 示波器 ， 各種分析儀 ）。 此外 ， 單 片 機 在 工 商 ， 金融 ， 科 研 、教 育 ， 國 防 航 空 航 天 等領域都有著十分廣泛的用途 。從 前 必 須 由 模 擬電 路 或 數 字 電 路 實 現 的 大 部 分 功 能 ，現 在 已 能 用 單 片 機 通 過 軟 件 方法 來 實 現 了 。本 文 闡 述 了 步 進 電 機 的 基 本知 識 和 特 性 ，提 出 了 基 于 單 片 機 控 制 和 集 成 電 路 驅 動 的 步 進 電 機 控制實現方法以及軟硬件設計方法。 步進電動機突出的優(yōu)點是它可以在寬廣的頻率范圍內通過改變 脈 沖 頻 率 來 實 現 調 速 ，快 速 起 停 、正 反 轉 控 制 及 制 動 等 ，并 且 用其 組 成 的 開 環(huán) 系 統 既 簡 單 、廉 價 ，又 非 常 可 ， 步 進 電 機 的 轉 速 取 決于 脈 沖 頻 率 、轉 子 齒 數 和 拍 數 。 本 次 設 計 的 步 進 電 機 控 制 系 統 以 PC機 作 為 上 位 機 ，以 單 片 機 作為 下 位 機 ，可 使 上 位 機 能 夠 將 經 過 處 理 的 控 制 指 令 和 參 數 發(fā) 送 到 下位 機 ，保 證 下 位 機 能 夠 準 確 、及 時 地 發(fā) 出 控 制 信 號 ，通 過 驅 動 器 驅動 步 進 電 機 上 作 。 二、 步進電機概述 167。步進電機可以作為一種控制用的特種電機，利用其沒有積累誤差（精度為 100%）的特點，廣泛應用于各種開環(huán)控制。反應式步進電機的轉子磁路由軟磁材料制成，定子上有多相勵磁繞組，利用磁導的變化產生轉矩。 步進電機的基本參數 ： 電機固有步距角表示控制系統每發(fā)一個步進脈沖信號，電機所轉動的角度。整步工作時為 176。 /176。 /176。 （ HOLDING TORQUE）： HOLDING TORQUE 是指步進電機通電但沒有轉動時，定子鎖住轉子的力矩。 TORQUE： DETENT TORQUE 是指步進電機沒有通電的情況下，定子鎖住轉子的力矩。以 5 相步進電機為例：其定位基本單位 (分辨率 )為 176。 176。械式的剎車，也能做到停止位置的保持。 ： 步進電機在中低速時具有較大 的轉矩，故能夠較同級伺服電機提供更大的扭力輸出。 步進電機參數指標及指標術語 步進電機的動態(tài)指標 （ 1)步距角精度： 步進電機每轉過一個步距角的實際值與理論值的誤差。稱之為失步。 （ 6） 運行矩頻特性： 電機在某種測試條件下測得運行中輸出力矩與頻率關系的曲線稱為運行矩頻特性 ，這是電機諸多動態(tài)曲線中最重要的，也是電機選擇的根本依據。 θ=360度（轉子齒數 J*運行拍數），以常規(guī)二、四相，轉子齒為 50 齒電機為例。 雖然靜轉矩與電磁激磁安匝數成正比，與定齒轉子間的氣隙有關，但過份采用減小氣隙，增加激磁安匝來提高靜力矩是不可取的，這樣會造成電機的發(fā)熱及機械噪音 ?？傮w方案的設計主要是根據被控對象的任務及工藝要求而確定的。執(zhí)行機構的選擇一方面要與控制算法匹配，另一方面要根據被控對象的實際情況確定。 步進電機控制原理 步進電機是數字控制電機，它將脈沖信號轉變成角位移 在步進電機中，控制繞組每改變一次通電方式，稱為一拍，每一拍轉子就轉過一個步距角 ，即給一個脈沖信號，步進電機就轉動一個角度，因此非常適合于單片機控制。例如：四相步進電機的四拍工作方式，其各相通電順序為 ABC－ D,通電控制脈沖必須嚴格按照這一順序分別控制A,B,C,D 或者 D,C,B,A 相的通斷。 167。系統可用兩種辦法實現步進電機的速度控制 。但占用 CPU 時間長 ,不能在運行時處理其他工作 ,因此只適合較簡單的控制過程。當定時器溢出時 ,定時器產生中斷 ,系統轉去執(zhí)行定時中斷子程序。調整的重裝初值主要考慮