【正文】 在此謹(jǐn)向陳老師表示衷心的感謝崇高的敬禮。 學(xué)生簽名：尹 鋼 鋼 日 期：2011年3月1日致 謝在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的制作調(diào)試過(guò)程中，得到了老師和同學(xué)的極大的支持和幫助。四、 熟悉單片機(jī)的知識(shí)外，知道了用單片機(jī)c51來(lái)實(shí)現(xiàn)程序的編寫，以及用protenus和keil軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)硬件軟件的調(diào)試與檢測(cè)。如單片機(jī)是由中央處理器、存儲(chǔ)器、I/O端口以及外部設(shè)備組成。步進(jìn)電機(jī)控制（包括控制脈沖的產(chǎn)生和分配）使用軟件方法，即用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)，這樣既簡(jiǎn)化了電路，也減低了成本。ULN2003的驅(qū)動(dòng)直接用單片機(jī)系統(tǒng)的5V電壓，可能力矩不是很大，大家可自行加大驅(qū)動(dòng)電壓到12V。 這款步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電壓12V，步進(jìn)角為 . 一圈 360 度 , 需要 48 個(gè)脈沖完成!!! break。 for(r=0。r++) { motor_ffw()。 //調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速 } } }/********************************************************* * 主程序 * *********************************************************/main() { uchar r,N=5。} //退出此循環(huán)程序 for (i=0。 uint j。 i8。 for (j=0。 BEEP=!BEEP。 i++) { } } }/**********************************************************/void beep() { uchar i。 k125。 //停止sbit K4 = P1^7。uchar code REV[8]={0xf9,0xf8,0xfc,0xf4,0xf6,0xf2,0xf3,0xf1}。 　?。?）“細(xì)分驅(qū)動(dòng)”概述： 將“電機(jī)固有步距角”細(xì)分成若干小步的驅(qū)動(dòng)方法，稱為細(xì)分驅(qū)動(dòng)，細(xì)分是通過(guò)驅(qū)動(dòng)器精確控制步進(jìn)電機(jī)的相電流實(shí)現(xiàn)的，與電機(jī)本身無(wú)關(guān)。 　　　　圖8 專用芯片構(gòu)成的步進(jìn)電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 　　（1）構(gòu)成步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)的專用集成電路A、脈沖分配器集成電路：如三洋公司的PMM871PMM872PMM8714等。L298特別適用于對(duì)二相或四相步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)。L298(或XQ298，SGS298)的邏輯電路使用5V電源，功放級(jí)使用5~46V電壓，下橋發(fā)射極均單獨(dú)引出，以便接入電流取樣電阻。它的主回路實(shí)際上是一個(gè)開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源，利用頻率電壓變換器，將驅(qū)動(dòng)脈沖的頻率轉(zhuǎn)換成直流電平，并用此電平去控制開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源的輸入，這就構(gòu)成了具有頻率反饋的功率驅(qū)動(dòng)接口。這種功率接口的特點(diǎn)是：高頻響應(yīng)大大提高，接近恒轉(zhuǎn)矩輸出特性，共振現(xiàn)象消除，但線路較復(fù)雜。如此反復(fù)，電機(jī)繞組電流就穩(wěn)定在由給定電平所決定的數(shù)值上，形成小小的鋸齒波，如圖6所示。當(dāng)電流不大時(shí)，VT1和VT2同時(shí)受控于走步脈沖，當(dāng)電流超過(guò)恒流給定的數(shù)值，VT2被封鎖，電源U被切除。使電機(jī)具有恒轉(zhuǎn)矩輸出特性。圖中，高壓管VTH的導(dǎo)通時(shí)間tl不能太大，也不能太小，太大時(shí)，電機(jī)電流過(guò)載；太小時(shí)，動(dòng)態(tài)性能改善不明顯。 3．　　 圖5高低壓功率驅(qū)動(dòng)借口高低壓功率驅(qū)動(dòng)接口如圖5所示。圖中，功率管TH和二極管DL構(gòu)成電源轉(zhuǎn)換電路。Rs對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)單步響應(yīng)的改善如圖3(b)。 單片機(jī)步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)選擇 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)不能直接接到工頻交流或直流電源上工作，而必須使用專用的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器，如圖2所示，它由脈沖發(fā)生控制單元、功率驅(qū)動(dòng)單元、保護(hù)單元等組成。⒉位尋址區(qū)內(nèi)部RAM的20H~2FH單元，即可作為一般RAM單元使用，進(jìn)行字節(jié)操作，也可以對(duì)單元中每一位進(jìn)行位操作，因此把該區(qū)稱之為位尋址區(qū)。畫出RAM的組成RAM共有256個(gè)單元，按功能分為兩部分低128單元（單元地址00H~7FH）和高128單元（單元地址80H~FFH）。 有效（低電平），以實(shí)現(xiàn)外部ROM單元的讀操作，對(duì)ROM的讀操作限定在外部程序存儲(chǔ)器；而當(dāng) 信號(hào)為高電平時(shí)，則對(duì)ROM的讀操作是從內(nèi)部程序存儲(chǔ)器開(kāi)始，并可延續(xù)至外部程序存儲(chǔ) 復(fù)位信號(hào)s。2個(gè)16位的計(jì)數(shù)/定時(shí)器。然而，初始復(fù)位不改變RAM（包括工作寄存器R0R7）的狀態(tài)，8052的初始態(tài)。 MCS52單片機(jī)外部結(jié)構(gòu)：MCS52的引腳說(shuō)明：MCS52系列單片機(jī)中的8038052及8752均采用40Pin封裝的雙列直接DIP結(jié)構(gòu)，右圖是它們的引腳配置，40個(gè)引腳中，正電源和地線兩根，外置石英振蕩器的時(shí)鐘線兩根，4組8位共32個(gè)I/O口，中斷口線與P3口線復(fù)用。PPP3口為準(zhǔn)雙向口（在用作輸入線時(shí)，口鎖存器必須先寫入“1”，故稱為準(zhǔn)雙向口），負(fù)載能力為4個(gè)LSTTL電路。有關(guān)存儲(chǔ)器的內(nèi)容將在下一節(jié)中詳述。存儲(chǔ)器MCS52單片機(jī)的程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間是互相獨(dú)立的，物理結(jié)構(gòu)也不同。② 時(shí)序MCS52典型的指令周期（執(zhí)行一條指令的時(shí)間稱為指令周期）為一個(gè)機(jī)器周期，一個(gè)機(jī)器周期由六個(gè)狀態(tài)（十二振蕩周期）組成。XTAL1XTAL2 電容1 晶振 電容2 圖 22 內(nèi)部方式時(shí)鐘電路外部方式的時(shí)鐘很少用，若要用時(shí)，只要將XTAL1接地，XTAL2接外部振蕩器就行。內(nèi)部方式時(shí)鐘電路如圖22所示。執(zhí)行指令時(shí)，PC內(nèi)容的低8位經(jīng)P0口輸出，高8位經(jīng)P2口輸出。8051運(yùn)算器還包含有一個(gè)布爾處理器，用來(lái)處理位操作。它由運(yùn)算器和控制器等部件組成。下面我們來(lái)比較89C51和89C52：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器程序存儲(chǔ)器定時(shí)器中斷51系列128B4KB2552系列256B8KB38表211 51和52的比較在本課題中，我們選用現(xiàn)在較為流行的52系列單片機(jī)，即選用ATMEL公司的STC89C52。~,可以實(shí)現(xiàn)耗電最優(yōu)化。一般情況下，靜力矩應(yīng)為摩擦負(fù)載的23倍內(nèi)好，靜力矩一旦選定，電機(jī)的機(jī)座及長(zhǎng)度便能確定下來(lái)（幾何尺寸） 步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)態(tài)力矩一下子很難確定，我們往往先確定電機(jī)的靜力矩。電機(jī)的步距角應(yīng)等于或小于此角度。所以選擇好步進(jìn)電機(jī)，主要選擇步進(jìn)電機(jī)的三大要素；一旦三大要素確定，步進(jìn)電機(jī)的型號(hào)便確定下來(lái)了。有4個(gè)16位的定時(shí)/計(jì)時(shí)器。芯片引腳有40個(gè).第3階段(1983年以后),以MCS96系列為代表,稱16位單片機(jī). 在片內(nèi):CPU有16位。RAM有128B或256B。只有1個(gè)8位的定時(shí)/計(jì)時(shí)器。單片微型計(jì)算機(jī)(SingleChip Microputer),RAM,ROM,定時(shí)/計(jì)時(shí)器和多種接口集成在一塊芯片上的微型計(jì)算機(jī).※ 其主要特點(diǎn)如下:: ,RAM一般小于256B,RAM可分別擴(kuò)展至64KB.: 因?yàn)樾酒前垂I(yè)測(cè)控環(huán)境要求設(shè)計(jì)的,故抗干擾的能力優(yōu)于PC機(jī).系統(tǒng)軟件(如:程序指令,常數(shù),表格)固化在ROM中,不易受病毒破壞.許多信號(hào)的通道均在一個(gè)芯片內(nèi),故運(yùn)作時(shí)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠.: 片內(nèi)具有計(jì)算機(jī)正常運(yùn)行所必需的部件,片外有很多供擴(kuò)展用的(總線,并行和串行的輸入/輸出)管腳,很容易組成一定規(guī)模的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng). : 具有豐富的控制指令:如:條件分支轉(zhuǎn)移指令,I/O口的邏輯操作指令,位處理指令. : 體積小,功耗低,價(jià)格便宜,易于產(chǎn)品化.第1階段(1971年—1978年),以MCS48系列為代表,稱4位單片機(jī). 在片內(nèi):CPU有4位或8位?？偨Y(jié)：內(nèi)部RAM中，除了作為工作寄存器，位標(biāo)志和堆棧區(qū)以外的單元，都可以數(shù)據(jù)緩沖區(qū)使用，存放輸入的數(shù)據(jù)或運(yùn)算的結(jié)果。若在實(shí)際使用中，不需要四組工作寄存器的話，那么這個(gè)區(qū)域的多余的單元可以作為一般的數(shù)據(jù)緩沖器使用。a,運(yùn)算部件包括：算術(shù)邏輯部件ALU，布爾處理器，累加器ACC，寄存器B，程序狀態(tài)字PSW等等，該部件實(shí)現(xiàn)的功能是：數(shù)據(jù)的算術(shù)，邏輯運(yùn)算，位變量的處理和數(shù)據(jù)傳送。對(duì)于其內(nèi)部資源各功能都體現(xiàn)一臺(tái)計(jì)算機(jī)，如：A 其生產(chǎn)成本很低。 缺點(diǎn)1． 如果控制不當(dāng)容易產(chǎn)生共振； 2． 難以運(yùn)轉(zhuǎn)到較高的轉(zhuǎn)速。 步進(jìn)電機(jī)以其顯著的特點(diǎn)，在數(shù)字化制造時(shí)代發(fā)揮著重大的用途。 4．步進(jìn)電機(jī)低速時(shí)可以正常運(yùn)轉(zhuǎn),但若高于一定速度就無(wú)法啟動(dòng),并伴有嘯叫聲。 步進(jìn)電機(jī)溫度過(guò)高首先會(huì)使電機(jī)的磁性材料退磁，從而導(dǎo)致力矩下降乃至于失步，因此電機(jī)外表允許的最高溫度應(yīng)取決于不同電機(jī)磁性材料的退磁點(diǎn)；一般來(lái)講，磁性材料的退磁點(diǎn)都在攝氏130度以上，有的甚至高達(dá)攝氏200度以上，所以步進(jìn)電機(jī)外表溫度在攝氏8090度完全正常。BC174。BC174。只要符合這一條件我們理論上可以制造任何相的步進(jìn)電機(jī)，出于成本等多方面考慮，市場(chǎng)上一般以二、三、四、五相為多。往往采用AABBBC－CCAA這種導(dǎo)電狀態(tài)，這樣將原來(lái)每步1/3π改變?yōu)?/6π。如按A，C，B，A……通電，電機(jī)就反轉(zhuǎn)。以反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)為例：如A相通電，B，C相不通電時(shí)，由于磁場(chǎng)作用，齒1與A對(duì)齊，（轉(zhuǎn)子不受任何力以下均同）。這種步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用最為廣泛。 反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，步距角?。坏珓?dòng)態(tài)性能差。這種步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用最為廣泛。就是A，齒5就是齒1）。 圖1 步進(jìn)電