【正文】 } while(Flag==1) { P0=0x7C。i++) //4 相 { P2=F_Rotation[i]。//顯示 F 標(biāo)示正轉(zhuǎn) for(i=0。 } } while(KEY0==0) //KEY0 按下，則步進(jìn)電機(jī)工作。break。 //P0 口段碼為 4 case 4:P0=0x6D。PWM_ON=8。break。//P0 口段碼為 2； case 2:P0=0x4F。PWM_ON=4。break。// 時間可以調(diào)整 這個是 10 步調(diào)整 周期 10ms， PWM 的周期不變， 8 位 PWM 就是 256 步 while(KEY0==1) // 為高電平，則直流電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)； { switch(PWM_Num){ case 0:P0=0x06。 //打開中斷 TR0=1。 TL0=(655361000)%256。 //開機(jī)顯示直流電機(jī) 1 檔位 TMOD|=0x01。 //邊沿觸發(fā) EA=1。 //外部中斷 1 開，控制步進(jìn)電機(jī) IT0=1。 EX0=1。 //步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)表格 /******************************************************************/ /* 延時函數(shù) */ /******************************************************************/ void Delay(unsigned int i)//延時 { while(i)。//定義步進(jìn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)和停止標(biāo)志位 unsigned char code F_Rotation[4]={0x1f,0x2f,0x4f,0x8f}。//直流電機(jī)速度檔位； unsigned char PWM_ON 。 //定義直流電機(jī) PWM 輸出調(diào)速端口 unsigned char CYCLE。 //控制直流電機(jī)調(diào)速按鍵 sbit KEY2 = P3^3。 //控制按鍵，為高電平時，直流電機(jī)工作?？刂颇K采用單片機(jī) AT89S52 來控制 L298， L298 驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動。CMOS 器件的高噪聲抵抗特性。當(dāng)鎖存使能變低時，符合建立時間和保持時間的數(shù)據(jù)會被鎖存。器件的輸入是和標(biāo)準(zhǔn) CMOS 輸出兼容的； 9 加上拉電阻，他們能和 LS/ALSTTL 輸出兼容。 L298還提供一個額外的電壓輸入，所以其邏輯電路可以工作在更低的電壓下。 L298提供兩個使能輸入端，可以在不依賴于輸入信號的情況下，使能或禁用 L298器件?？梢苑奖愕尿?qū)動兩個直流電機(jī)，或一個兩相步進(jìn)電機(jī)。大數(shù)碼管采用共陽極接法，低電平有效。當(dāng)驅(qū)動電源電壓為 +12 V 時，若要求數(shù)碼管每段導(dǎo)通電流為 40 mA，則每段的限流電阻為 50Ω。 ULN2020是高壓大電流達(dá)林頓晶體管陣列電路，他具有 7個獨(dú)立的反相驅(qū)動器，每個驅(qū)動器的輸出灌電流可達(dá) 500 mA，導(dǎo)通時輸出電壓約 1 V，截止時輸出電壓可達(dá) 50 V。每對達(dá)林頓管的額定集電極電流是 500mA，達(dá)林頓對管還可并聯(lián)使用以達(dá)到更高的輸出電流能力。 ULN2020 的封裝采用 DIP—16 或SOP—16 。 ULN2020 的每一對達(dá)林頓都串聯(lián)一個 的基極電阻 ,在 5V 的工作電壓下它能與 TTL 和 CMOS 電路直接相連，可以直接處理原先需要標(biāo)準(zhǔn)邏輯緩沖器來處理 8 的數(shù)據(jù)。 ULN2020A 引腳圖及功能 : ULN2020 是高耐壓、大電流、內(nèi)部由七個硅 NPN 達(dá)林頓管組成的驅(qū)動芯片。 ULN2020的每一對達(dá)林頓都串聯(lián)一個 的基極電阻 ,在 5V 的工作電壓下它能與 TTL 和CMOS 電路 直接相連 ,可以直接處理原先需要標(biāo)準(zhǔn)邏輯緩沖器。 輸入 5VTTL 電平，輸出可達(dá) 500mA/50V。 7 ULN2020的作用： ULN2020是大電流驅(qū)動陣列 ,多用于單片機(jī)、智能儀表、 PLC、數(shù)字量輸出卡等控制電路中。 ULN2020是一個非門電路，包含 7個單元，但獨(dú)每個單元驅(qū)動電流最大可達(dá) 路， 9腳可以懸空。采用集電極開路輸出，輸出電流大，故可直接驅(qū)動繼電器或固體繼電器，也可直 接驅(qū)動低壓燈泡。 ULN 是集成達(dá)林頓管 IC,內(nèi)部還集成了一個消線圈反電動勢的二極管 ,它的輸出端允許通過電流為 200mA，飽和壓降 VCE 約 1V 左右，耐壓 BVCEO 約為 36V。 2. 硬件系統(tǒng) 1. 原理流程 6 2. ULN2020 ULN 是集成達(dá)林頓管 IC，內(nèi)部還集成了一個消線圈反電動勢的二極管，可用來驅(qū)動繼電器。用來感應(yīng)電勢和通過電流，是電路的主要部分。 轉(zhuǎn)動部分：（轉(zhuǎn)子部分） 電樞鐵心：主磁路的主要部分及嵌放電樞繞組，由硅鋼片迭壓而成。 電刷裝置：將直流電壓、電流引入或引出的裝置。 機(jī)座：由鑄鋼或厚鋼板焊成。作用是改善換向。作用是產(chǎn)生氣隙磁場。包括電樞鐵心，電 樞繞組，換向器、軸和風(fēng)扇等。包括主磁極、換向極、機(jī)座、端蓋、軸承、電刷裝置等。靜止和旋轉(zhuǎn)部分之間有一定大小的間隙，稱為氣隙。 直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)：電機(jī)要實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量變換，電路和磁路之間必須有相對運(yùn)動。直流電機(jī)運(yùn)行時靜止不動的部分稱為定子，定子的主要作用是產(chǎn)生磁場，由機(jī)座、主磁極、換向極、端蓋、軸承和 電刷 裝置等組成。（式中 N=MC 為運(yùn)行拍數(shù)； M 為控制繞組相數(shù)； C 為狀態(tài)系數(shù) , 單三拍或雙三拍時 C=1, 單六拍或雙六拍時 C=2 為轉(zhuǎn)子齒數(shù)）。這樣 , 按照 A 一 B 一 C 一 A 順序通電次 , 可以使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動 9176。 =13 3?9, 不為整數(shù) , 即此時轉(zhuǎn)子齒與 B 相不對齊 , 只是 13 號齒靠近相的中心 , 且相差 3176?？芍?120176。利用電磁學(xué)的性質(zhì) , 在某相繞組通電時 , 相應(yīng)的磁極產(chǎn)生磁場 , 與轉(zhuǎn)子形成磁路如此時定子的小齒與轉(zhuǎn)子的小齒沒有對齊 , 則在磁場作用下 , 轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)動一定角度 , 達(dá)到齒的對齊。的定子磁極上均勻分布了 5 個矩形小齒 , 沒有繞組的轉(zhuǎn)子圓周上也均勻的分布著40 個小齒（相鄰齒夾角為 9176。以三相電機(jī)為例 , 其結(jié)構(gòu)原理見圖 1。他們都是 利用電和磁的相互作用來實(shí)現(xiàn) 向 機(jī)械能能的轉(zhuǎn)換。直流發(fā)電機(jī)通常是作為直流電源，向負(fù)載輸出電能；直流電動機(jī)則是作為原動機(jī)帶動各種生產(chǎn)機(jī)械工作，向負(fù)載輸出機(jī)械能。在發(fā)電廠里，同步發(fā)電機(jī)的勵磁機(jī)、蓄電池的充電機(jī)等，都是直流發(fā)電機(jī)；鍋爐給粉機(jī)的原動機(jī)是直流電動機(jī)。直流電機(jī)廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)外圍設(shè) 備 ( 如硬盤、軟盤和光盤存儲器 ) 、家電產(chǎn)品、醫(yī)療器械和電動車上 , 無刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子都普遍使用永磁材料組成的磁鋼 , 并且在航空、航天、汽車、精密電子等行業(yè)也被廣泛應(yīng)用。步進(jìn)電機(jī)是一種將數(shù)字信號直接轉(zhuǎn)換成角位移或線位移的控制驅(qū)動元件 , 具有快速起動和停止的特點(diǎn)。 AT89S52 devices。 Please enter the This paper introduces the principle of stepping motor and dc motor control module and its driver control, by AT89S52 single chip microputer and pulse distributor (also called logical converter) L298 to plete the operation ways of stepping motor and dc motor control. Implementation of step motor and reversing speed control and display the data. The whole system USES modular design, simple structure, reliable, through the button control, convenient operation, cost savings. keywords Stepping motor。單片機(jī)控制 。整個系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì) ,結(jié)構(gòu)簡單、可靠 ,通過按鍵控制，操作方便，節(jié)省成本。 畢業(yè)論文 題 目 基于單片機(jī)控制的步進(jìn)電機(jī) 學(xué)生姓名 學(xué) 號 院 系 專 業(yè) 指導(dǎo)教師 二Ｏ 年 月 日 1 摘要 介紹了步進(jìn)電機(jī)和直 流電機(jī)原理及其驅(qū)動程序控制控制模塊，通過AT89S52單片機(jī)及脈沖分配器 (又稱邏輯轉(zhuǎn)換器 ) L298完成步進(jìn)電機(jī)和直流電機(jī)各種運(yùn)行方式的控制。實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)速度控制并且顯示數(shù)據(jù)。 關(guān)鍵詞 步進(jìn)電機(jī) 。 AT89S52。 Single chip microputer control。 To translate the text 2 目錄 3 引言 隨著數(shù)字化技術(shù)發(fā)展，數(shù)字控制技術(shù)得到了廣泛而深入的應(yīng)用。 因?yàn)椴竭M(jìn)電動機(jī)組成的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，性能上能滿足工業(yè)控制的基本要求， 所以廣泛地應(yīng)用于手工業(yè)自動控制、數(shù)控機(jī)床、組合機(jī)床、機(jī)器人、計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備、照相機(jī) ,投影儀、數(shù)碼攝像機(jī)、大型望遠(yuǎn)鏡、衛(wèi)星天線定位系統(tǒng)、醫(yī)療器件以及各種可控機(jī)械工具等等。 在電工設(shè)備中的應(yīng)用，除了直流電磁鐵（直流繼電器、直流接觸器等）外，最重要的就是應(yīng)用在直流旋轉(zhuǎn)電機(jī)中。此外，在許多工業(yè)部門，例如大型軋鋼設(shè)備、大型精密機(jī)床、礦井卷揚(yáng)機(jī)、市內(nèi)電車、電纜設(shè)備要求嚴(yán)格線速度一致的地方等，通常都采用直流電動機(jī)作為原動機(jī)來 拖動工作機(jī)械的。在控制系統(tǒng)中，直流電機(jī)還有其它的用途，例如測速電機(jī)、伺服電機(jī)等。 1. 電機(jī)的工作原理 1. 步進(jìn)電機(jī)原理 步進(jìn)電機(jī)本質(zhì)上是一個數(shù)字角度轉(zhuǎn)換器。各相夾角為 120176。）。在單三拍控制方式下 , 若 A 相通電 , B、 C 相不通電 , 在磁場作用下使轉(zhuǎn)子齒和 A相定子齒相對假設(shè)此時為初態(tài)并且令與 A相中心對齊的轉(zhuǎn)子齒為 0 號齒 , 因?yàn)?B 相與 A 相相差 120176。 /9176。如果此時突然變?yōu)?B 相通電 , 而 A、 C 相都不通電 , 那么 , 13 號齒會在磁場的作用下轉(zhuǎn)到與相 中心對齊的位置 , 這就是常說的走一步 , 此時 ,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)了。那么步進(jìn)電機(jī)的步距角 Q=(360/NZ)176。 4 2. 直流電機(jī)的原理 由直流電動機(jī)和發(fā)電機(jī)工作原理示意圖可以看到，直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)應(yīng)由 定子和轉(zhuǎn)子 兩大部分組成。運(yùn)行時轉(zhuǎn)動的部分稱為轉(zhuǎn)子，其主要作用是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩和感應(yīng)電動勢，是直流電機(jī)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的樞紐，所以通常又稱為電樞，由轉(zhuǎn)軸、電樞鐵心、 電樞繞組 、 換向器 和風(fēng)扇等組成。所以旋轉(zhuǎn)電機(jī)具備靜止的和旋轉(zhuǎn)的兩大部分。靜止的部分稱為定子，作用是產(chǎn)生磁場和作為電機(jī)的機(jī)械支撐。旋轉(zhuǎn)部分稱為轉(zhuǎn)子或電樞，作用是感應(yīng)電勢實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。 5 定子部分： 主磁極：也稱為主極。 換向極：也稱為附加極或間極。裝在主極之間。是電機(jī)的機(jī)械支撐。其組數(shù)與主極極數(shù)相等。 電樞繞組：由許多按一定規(guī)律聯(lián)接的線圈組