【正文】 業(yè)生產(chǎn)裝備、包裝機(jī)、銀行自動柜員機(jī)、打印機(jī)及速印機(jī)等等。我國在建國初期就已經(jīng)能夠生產(chǎn)和應(yīng)用，較早是在江浙一 帶、北京、四川等地都有對其進(jìn)行生產(chǎn)，并且在各行業(yè)中已被廣泛使用。因此，用微型單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)己經(jīng)成為了一種必然的趨勢，也符合數(shù)字化的時(shí)代發(fā)展要求。 傳統(tǒng)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)采用分立元件的控制回路，或者集成電路，不僅調(diào)試安裝復(fù)雜，要消耗大量元器件，而且一旦定型之后，要改變控制方案就一定要重新設(shè)計(jì)電路，不利于系統(tǒng)的改進(jìn)升級。由于它不需要變換就能直接將數(shù)字脈沖信號轉(zhuǎn)換為角位移，很適合采用微型計(jì)算機(jī)控制 [1] 。正是由于脈沖電信號與步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)角存在著這種線性關(guān)系，并且在負(fù)載能力范圍內(nèi)這些關(guān)系不會因電源電壓、負(fù)載大小 、環(huán)境條件的波動而變化，這使得步進(jìn)電機(jī)不會出現(xiàn)誤差的累積現(xiàn)象，因而步進(jìn)電機(jī)在速度控制、位置控制等方面得到了廣泛的應(yīng)用。其功用是將脈沖電信號變換為相應(yīng)的角位移或直線位移，即給一脈沖電信號，電動機(jī)就轉(zhuǎn)動一個(gè)角度或前進(jìn)一步。s running state on the move and other information are displayed by LCD. In order to meet the practical application, with the PC as the platform, the system achieves a PC of strong manmachine interactive interface. Besides, it realizes the twoway munication application of the singlechip and the PC through the serial port. On the interface of PC, the remote control operati seron is realized by the program design for each stepper motor in its coordinate direction. In this way, the system achieves the start, stop, forward, back, and aies of corresponding actions like these of each stepper motor as well as the realtime type and display of the relevant revolving speed value and coordinate value in the process so as to reach the effect of remote monitoring. Keyword: stepper motor, PC, LCD 東北大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 III 頁 目 錄 1 緒 論 ................................................................ 1 設(shè)計(jì)的背景及目的 ..................................................... 1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ....................................................... 1 論文構(gòu)成及研究內(nèi)容 ................................................... 2 2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) ....................................................... 4 方案的選擇與論證 ..................................................... 4 系統(tǒng)各部分組成及其功能簡介 ........................................... 6 3 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) ......................................................... 8 單片機(jī)最小系統(tǒng) ....................................................... 8 AT89S52 簡介 ...................................................... 8 單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì) .............................................. 13 單片機(jī) I/O 口分配及實(shí)現(xiàn)的功能 ..................................... 14 步進(jìn)電機(jī)簡介 ........................................................ 14 步進(jìn)電機(jī)的分類 .................................................. 14 兩相步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)及其工作原理 .................................. 15 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊設(shè)計(jì) ................................................ 19 ULN2020A 簡介 ................................................... 19 電機(jī)驅(qū)動電路設(shè)計(jì) ................................................ 21 串口通信模塊與上位機(jī)的設(shè)計(jì) .......................................... 22 LCD12864 字符型液晶屏顯示模塊設(shè)計(jì) .................................. 23 LCD12864 字符型液晶屏簡介 ....................................... 24 LGM12641BS1R 中 KS0108 控制器的指令功能說明 ..................... 25 LGM12641BS1R 中 KS0108 控制器的基本編程原理 ..................... 27 鍵盤模塊設(shè)計(jì) ........................................................ 30 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) .......................................................... 33 系統(tǒng)軟件的整體設(shè)計(jì) .................................................. 33 系統(tǒng)初始化模塊設(shè)計(jì) .................................................. 34 鍵盤輸入與液晶顯示程序模塊 .......................................... 34 步 進(jìn)電機(jī)運(yùn)行控制模塊 ................................................ 35 上位機(jī)模塊的軟件設(shè)計(jì) ................................................ 36 結(jié) 論 ............................................................... 39 致 謝 ................................................................ 40 參考文獻(xiàn) ................................................................ 41 附 錄 .............................................................. 42 附錄 A ................................................................. 42 東北大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 IV 頁 附錄 B ................................................................. 51 附錄 C ................................................................. 52 東北大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 1 頁 1 緒 論 設(shè)計(jì)的背景及目的 步進(jìn)電動機(jī)在國外通常被稱為 Steppingmotor、 Pulse motor 或 Stepper servo，其應(yīng)用及其發(fā)展已有約 80 年的歷史。s revolving speed value, travel distance and running state in three coordinate axises. Corresponding revolving speed and travel distance of each motor, coordinate figure39。s realtime display. Threedimensional workbench being as controlled objective, corresponding ball spiral wire rod mechanical device is driven by a stepper motor in every direction to realize the accurate motion in each coordinate direction, accordingly, it imitates the cutting machine39。s design which are controlled by the stepper motor, therefore, it realizes the stepper motor39。 關(guān)鍵詞： 步進(jìn)電機(jī)，上位機(jī)，液晶顯示 東北大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 II 頁 Control system of two phase stepper motor based on AT89S52 singlechip Author： Mai mingjie Tutor： Song aijuan Abstract Based on AT89S52 singlechip, stepper motor driver chip ULN2020A, character type LCD and keyboard array, the thesis builds a stepping motor control system integrating stepper motor controller and driver. Making the singlechip as the cyberic core of the stepper motor, the system pletes hardware circuit39。為滿足實(shí)際運(yùn)用需要，本系統(tǒng)以 PC 機(jī)作為平臺， 基于 VB 語言設(shè)計(jì)完成了一個(gè)人機(jī)交互性強(qiáng)的界面的上位機(jī)的實(shí)現(xiàn)，并通過由 RS232構(gòu)成的串口通信方式，實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與上位 機(jī) 串口的雙向通信運(yùn)用。以三維工作臺作為被控對象，每個(gè)方向由一個(gè)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動相應(yīng)的滾珠絲竿機(jī)械裝置進(jìn)而實(shí)現(xiàn)完成了各個(gè)坐標(biāo)方向的精確運(yùn)動，以此模擬實(shí)現(xiàn)切割機(jī)上下、前后的精確切割。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于 AT89S52 單片機(jī)的兩相步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng) 2020 年 6 月 13 日 東北大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 I 頁 基于 AT89S52 單片機(jī)的兩相步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng) 摘 要 本文應(yīng)用 AT89S52 單片機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動芯片 ULN2020A、字符型 LCD 液晶顯示屏和鍵盤陣列 ，構(gòu)建了集步進(jìn)電機(jī)控制器和驅(qū)動器為一體的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)。系統(tǒng)以單片機(jī)作為步進(jìn)電機(jī)的控制核心，完成了步進(jìn)電機(jī)的控制的硬件電路設(shè)計(jì)以及軟件的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了步進(jìn)電機(jī)的啟停、