【正文】 N、S極性。另一段轉(zhuǎn)子的磁力線經(jīng)過定子鐵心沿定子表面穿過氣隙回歸到轉(zhuǎn)子中去，稱為S極轉(zhuǎn)子。2 步進電機工作原理 兩相步進電機結(jié)構(gòu)圖。（4） 點動：按鍵，步進電機轉(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。（2） 按鍵，步進電機按一定速度反轉(zhuǎn)。 設計任務根據(jù)給定的任務要求選擇合適的單片機和其他電子元件，進行系統(tǒng)硬件電路設計和軟件編程，根據(jù)系統(tǒng)制作并調(diào)試電路板，使之實現(xiàn)任務要求。本系統(tǒng)采用單片機AT89C51為中心器件來控制步進電機，系統(tǒng)實用性強。用89C51單片機控制兩相四線步進電機，在非超載的情況下，電機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響，即給電機加一個脈沖信號，電機則轉(zhuǎn)過一個步距角。步進電機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。單片機設計實驗題目：兩相步進電機轉(zhuǎn)速控制班級：10自動化2班設計者：姚樹杰、盧曉玲、姜鵬、孫慧、何瑤、姜龍、楊揆指導教師：文遠熔摘 要 近年來隨著科技的飛速發(fā)展，單片機的應用正在不斷地走向深入，同時帶動傳統(tǒng)控制檢測日新月益更新。本次課程設計是用單片機來控制步進電機的定位和正反旋轉(zhuǎn)。整個系統(tǒng)有89C51單片機控制系統(tǒng)，L298驅(qū)動電路，鍵盤控制電路，LCD顯示電路。通過控制脈沖個數(shù)即可以控制角位移量，從而達到準確定位的目的；同時通過控制脈沖的相序來改變步進電機的轉(zhuǎn)動方向，從而達到的控制正反轉(zhuǎn)的目的。關(guān)鍵字：單片機 ；步進電機；脈沖； 步距角目錄1設計內(nèi)容 3 設計目的 3 設計任務 42 步進電機工作原理 4 4 5 兩相步進電機的供電方式 53 硬件電路設計 5 系統(tǒng)總體設計框圖 5 單片機系統(tǒng) 6 時鐘信號控制電路 7 電源電路 7 驅(qū)動電路 8 顯示電路 9 104 軟件系統(tǒng)設計 10 主程序流程圖 10 鍵盤處理 11 LCD顯示 115開發(fā)系統(tǒng)簡介 12 keilc_51編譯器的簡介 12 Protues仿真平臺簡介 126 仿真結(jié)果及分析 137 課程設計總結(jié) 14附錄 程序表 161設計內(nèi)容 設計目的 《單片機應用基礎(chǔ)》課程設計是學好本門課程設計的又一重要環(huán)節(jié)，課程設計的目的就是配合笨課程設計的教學和平時的實驗，以達到鞏固消化課程的內(nèi)容，進一步加強綜合應用能力及單片機應用系統(tǒng)開發(fā)和設計能力的訓練，是以培養(yǎng)學生綜合運用所學知識的過程，培養(yǎng)學生查閱相關(guān)資料撰寫文檔的能力和自學，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。兩相步進電機，步距角為3度，編程實現(xiàn)下列功能：（1） 按鍵，步進電機按一定速度正轉(zhuǎn)。（3） 任何時候按一下“STOP”鍵，步進電機停止轉(zhuǎn)動。（6） 用L298芯片驅(qū)動。轉(zhuǎn)子被分為完全對稱的兩段，一段轉(zhuǎn)子的磁力線沿轉(zhuǎn)子表面呈放射形進入定子鐵心，稱為N極轉(zhuǎn)子。圖中虛線閉和回路為磁力線的行走路線。從軸向看過去，兩段轉(zhuǎn)子齒中心線彼此錯開半個轉(zhuǎn)子齒距。該磁場會帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一角度，使得轉(zhuǎn)子的一對磁場方向與定子的磁場方向一致。它輸出的角位移與輸入的脈沖數(shù)成正比、轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比。所以可用控制脈沖數(shù)量、電動機各相繞組的通電順序來控制步進電機的轉(zhuǎn)動。在半步供電方式時，電機的通電方式采用順序八拍一個循環(huán)給兩相繞組供電為: 八拍，半步：(+A)(+B)(+B)(A)(+B)(A)(A)(B)(B)(+A)(B)(+A)。3 硬件電路設計 系統(tǒng)總體設計框圖，步進電機是較早實用的典型的機電一體化組件。單片機L298顯示屏鍵盤步進電機 單片機系統(tǒng)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)。AT89C51為40腳封裝，內(nèi)部有4K字節(jié)的ROM，128字節(jié)的RAM，四個8位并行口，一個全雙工的串行口，二個16位定時器計數(shù)器，一個功能很強的中央處理器以及內(nèi)部晶體振蕩電路。一片Ar89C51即可構(gòu)成一個小型的控制系統(tǒng)。兩個單片機間還可進行通訊，可以構(gòu)成雙CPU系統(tǒng)。AT89C51能在常溫下工作，大部分總線在芯片內(nèi)部不易受干擾，系統(tǒng)簡單，體積小，容易采取屏蔽措施，因此有較高的可靠性。AT89C51具有豐富的指令系統(tǒng)，除加減指令外，還有字節(jié)的乘除運算指令，具有對128個控制位的位操作指令，因此特別適用于控制要求。 時鐘信號控制電路 ，89C51芯片內(nèi)部有一個高增益反相放大器，用于構(gòu)成振蕩器。電容C1和C2可以穩(wěn)定頻率并對振蕩頻率有微調(diào)作用。振蕩信號從XTAL2端輸入到片內(nèi)的時鐘發(fā)生器上。它的指標是輸入電壓為220V/50HZ交流電；輸出電壓分別為+12V/1A，12V/1A，+5V/1A，5V/1A，+5V/3A及一組可調(diào)正電壓，本次電路系統(tǒng)多用到+5V/1A的電源，通過具體的調(diào)節(jié)可以得到穩(wěn)定的需求電壓。圖 驅(qū)動電路引腳功能說明：引腳NameFunction 功能說明1。 Sense