基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制電路設(shè)計論文(參考版)
2025-06-25 16:11本頁面
【正文】 P0_2=0。delay(5)。P0_1=0。delay(5)。}void display(){P0_0=0。k0。j0。uchar code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}。 if(step=2) step=0。 step=++step。//反轉(zhuǎn)}}void timer0() interrupt 1{TH0=(65535speed)/255。if(ROT==0) Z()。Speed1()。TMOD=0x01。 }} main(){TCON=0。 if(!run) TR0=!TR0。 speed=speed10。 speed=speed+10。 P0=0。 TR0=1。 } } Fangxiang(){ if(!rotation) { if(!rotation) { TR0=0。 case 1:P1=0x08。 }} F() //步進(jìn)方向{ switch(step) { case 0:P1=0x02。 case 1:P1=0x04。} Z() //步進(jìn) 方向{ switch(step) { case 0:P1=0x01。 //起始步//void delay (int i){int k=100。static ROT=0。 //轉(zhuǎn)向sbit run=P2^3。 //提速sbit down=P2^2。正是田老師的無私幫助與鼓勵，我的畢業(yè)論文才能夠順利完成，謝謝田老師。他為人隨和熱情，治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)心。如今伴隨著畢業(yè)論文的最終成稿，復(fù)雜的心情煙消云散，自己甚至還有一點成就感。通過本課題，一方面我在查閱資料的基礎(chǔ)上，了解AT89C51單片機(jī)控制的一些基本技術(shù)，掌握其控制系統(tǒng)的分析方法與實現(xiàn)方法,能對單片機(jī)外圍電路設(shè)計進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)與掌握；另一方面，在設(shè)計步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的硬件電路，控制程序和相應(yīng)的電路圖時，應(yīng)充分運用說學(xué)知識，善于思考，琢磨，分析。在把理論設(shè)計轉(zhuǎn)換成實物的整個過程，如：電路設(shè)計、分析計算、畫電路圖、焊接電路、檢查調(diào)試、軟件流程控制設(shè)計分析、編寫調(diào)試軟件、燒寫軟件到整個軟硬件系統(tǒng)的調(diào)試，最后直到系統(tǒng)完成。該系統(tǒng)未能完全的實現(xiàn)設(shè)計的所有功能。在系統(tǒng)上電復(fù)位后程序自動運行，通過接受外部的鍵盤操作修改系統(tǒng)參數(shù)值，控制步進(jìn)電機(jī)的啟停，以及轉(zhuǎn)速的增減和轉(zhuǎn)動方向的改變；定時器T0根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動；實現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動速度的動態(tài)顯示。步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)主要分為硬件設(shè)計和軟件設(shè)計兩個部分：硬件設(shè)計主要是把單片機(jī)最小系統(tǒng)、鍵盤控制模塊、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊、數(shù)碼顯示模塊、測速模塊各個硬件功能模塊及其它元件合理搭配并連接起來使其能夠為軟件運行提供一個硬件平臺。，LED數(shù)碼管不顯示；按下啟停鍵，步進(jìn)電機(jī)開始轉(zhuǎn)動，LED數(shù)碼管顯示數(shù)值當(dāng)前數(shù)值，即當(dāng)前步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為25轉(zhuǎn)/分；，LED數(shù)碼管顯示數(shù)值加1，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動速度相應(yīng)增加；此時每按下減速鍵一次，LED數(shù)碼管顯示數(shù)值減1，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動速度相應(yīng)減少；此時若按下方向控制鍵，步進(jìn)電機(jī)立即向相反方向轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動速度保持不變；此時若按下啟停鍵，步進(jìn)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動，LED數(shù)碼管停止顯示為0，符合設(shè)計要求。問題得到解決，不僅擴(kuò)大了步進(jìn)電機(jī)速度的控制范圍，也使得單片機(jī)對步進(jìn)電機(jī)速度的控制更加精確。軟件測試的時候也有些問題，主要有：，和時間的控制。4. 單片機(jī)應(yīng)用(電源)注意事項:，進(jìn)行電源去藕濾波。并以此方法測試步進(jìn)電機(jī)控制程序。此處尤為重要，這是整個系統(tǒng)的基礎(chǔ)，也是確定軟件是否能控制步進(jìn)電機(jī)思路的開端。在硬件調(diào)試的過程中，遇到了很多問題。 第三章 調(diào)試與改進(jìn) 調(diào)試與改進(jìn)在系統(tǒng)完成后測試系統(tǒng)，檢查硬件和軟件是否能夠協(xié)調(diào)運行，并對系統(tǒng)出現(xiàn)的情況進(jìn)行分析，看是否能夠達(dá)到系統(tǒng)創(chuàng)作之初所設(shè)想的效果，如達(dá)不到則重新修改系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)或者修改軟件的程序部分，直到達(dá)到設(shè)計需要為止。通過用當(dāng)前轉(zhuǎn)速控制中斷時間，控制了脈沖的輸出頻率，也就到達(dá)了控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動速度的目的；通過檢測方向控制位的電平，、控制了步進(jìn)電機(jī)各引出端的接通順序，也就到實現(xiàn)了步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動方向的控制。然后判斷轉(zhuǎn)動方向控制位的值，、。 電機(jī)控制中斷程序流程圖定時器中斷0服務(wù)程序流程圖如圖34所示：開始設(shè)置T0時間參數(shù)判斷轉(zhuǎn)動方向控制位的值有控制位查詢輸出脈沖退出是改變方向控制變量值圖34 定時器中斷0服務(wù)程序流程圖定時器中斷0服務(wù)程序的中斷時間由當(dāng)前的轉(zhuǎn)速決定。執(zhí)行鍵盤之程序里的指令，將相應(yīng)的變量值改變，為鍵盤處理子程序做準(zhǔn)備。 讀鍵盤子程序流程圖首先初始化實際鍵值參數(shù)為0FH，然后掃描P2口，與初始值比較，相等則說明沒有鍵按下，不相等則軟件消抖，以便確認(rèn)是否真的有鍵按下。初始化完成后，步進(jìn)電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)，T0定時器處于關(guān)閉狀態(tài)。，控制數(shù)碼管顯示。說明如下：，改變系統(tǒng)內(nèi)部變量值。在本設(shè)計中，主程序采用查詢方式掃描鍵盤端口，檢測按鍵動作是否發(fā)生，若有按鍵動作則處理鍵盤，根據(jù)按鍵值修改相應(yīng)參數(shù)值，實現(xiàn)鍵盤的實時處理功能。該系統(tǒng)驅(qū)動原理圖如圖210：圖210 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動原理圖 電源設(shè)計在此系統(tǒng)中因要用到兩路電源，再三考慮購買了一個輸出為交流9V（電壓表實測電壓在12V左右）的適配器，然后通過4個IN4007（圖中未標(biāo)出）搭建的整流橋，分出兩路一路引出供驅(qū)動器，另一路再經(jīng)LM7805降為5V，完全符合要求，同時避免了電路設(shè)計中電路板上存在的大電源干擾等問題。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路的工作過程是：首先從P1口輸出00000001B，—，所以ULN2003與單片機(jī)連接的四個管腳中每時刻只有一個管腳處于導(dǎo)通狀態(tài)（采用單拍方式對步進(jìn)電機(jī)控制），其他管腳處于斷開狀態(tài)。功率驅(qū)動電路是功率電子設(shè)備輸出電路的一個重要組成部分。
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