【正文】 )。20腳(RESET)——復(fù)位輸入端。(ABCD=0101)。3種方式的驅(qū)動(dòng)相序都可以很容易的根據(jù)變換器輸出的格雷碼的順序產(chǎn)生。只要在腳19輸入高電平即可得到。圖35 四相八拍模式波形圖通過交替跳過在八步順序的狀態(tài)就可以得到全步的工作方式。圖36 單四拍模式波形圖圖37 雙四拍模式波形圖 L298的工作原理 L298有Mutiwatt15封裝如圖38，Power的高電壓、大電流雙全橋式驅(qū)動(dòng)器，接收標(biāo)準(zhǔn)可以直接透過電源來調(diào)節(jié)輸出電壓；此芯片可直接由單片機(jī)的IO端口來提供模擬時(shí)序信號(hào),但在本驅(qū)動(dòng)電路中用L297端口的使用。參數(shù)見表31，引腳功能見表32，電氣特性見表33，Pin1可與電流偵測(cè)用電阻連OUTl、OUT2之間分別接2輸入控制電位來控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)；Enable L298N可直接對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制，典型應(yīng)用電路如圖310，不需要需隔離電路。圖38 Mutiwatt15引腳圖圖39 Power SO20引腳圖圖310 L298 內(nèi)部邏輯圖表31 L298絕對(duì)最大額定值符號(hào)參數(shù)數(shù)值單位VS電源50VVSS電源電壓7VVl,Ven輸入電壓和啟用—7VIO峰值輸出電流(每通道) A非重復(fù)性3重復(fù)直流運(yùn)行2Vsens感應(yīng)電壓1—VPtot總功率耗散25WTop結(jié)工作溫度25—130℃Tstg,Tj儲(chǔ)存溫度40—150℃表32 L298引腳功能L298引腳Power SO引腳名稱功能說明 1 2 Sense A電流監(jiān)測(cè)端1，15和Power SO的2,19一樣SEN1和SEN2分別為兩個(gè)H橋的電流反饋腳，不用時(shí)可以直接接地 15 19 Sense B24OUT11Y1和1Y2輸出端35OUT246VS功率電源電壓，此引腳與地必須連接100nF電容器57Input 11A1和1A2輸入端，TTL電平兼容79Input 268Enable ATTL電平兼容輸入1EN、2EN使能端,低電平禁止輸出1114Enable B81,10,11,20GND接地912VSS邏輯電源電壓。）OperatiConditionVIH+46VVSS邏輯電路電源電壓（引腳9）57VIS靜態(tài)電源電流（引腳4）Ven=HIL=0Vi=L1322mAVi=H5070Ven=LVi=X4mAISSVSS的靜態(tài)電流（引腳9）Ven=HIL=0Vi=L2436mAVi=H712Ven=LVi=X6mAViL輸入低電平電壓（引腳5,7,10,12）VViH輸入高電平電壓（引腳5,7,10,12）VSSVIiL低電平輸入電流（引腳5,7,10,12）Vi=L10μAIiH高電平輸入電流（引腳5,7,10,12)Vi=H≤30100μAVen=L使能端高電平電壓（引腳6，11）VVen=H使能端低電平電壓（引腳6，11）VSSVIen=L低電平啟動(dòng)電流（引腳6，11）Ven=L10μAIen=H高電平啟動(dòng)電流（引腳6，11)Ven=H≤30100μAVCEsat(H)SourceVoltageIL=1AVIL=2A2VCEsat(L)SaturationDropIL=1A(5)VIL=2A(5)電流監(jiān)測(cè)電壓(引腳1，15)1(1)2V圖311 L297與L298典型應(yīng)用電路 光電隔離器 光耦合器（opticalcoupler，英文縮寫為OC）亦稱光電隔離器或光電耦合器，簡(jiǎn)稱光耦。當(dāng)輸入端加電信號(hào)時(shí)發(fā)光器發(fā)出光線，受光器接受光線之后就產(chǎn)生光電流，從輸出端流出，從而實(shí)現(xiàn)了“電—光—電”轉(zhuǎn)換。光耦的工作原理：耦合器以光為媒介傳輸電信號(hào)。目前它已成為種類最多、用途最廣的光電器件之一。輸入的電信號(hào)驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管（LED），使之發(fā)出一定波長的光，被光探測(cè)器接收而產(chǎn)生光電流，再經(jīng)過進(jìn)一步放大后輸出。由于光耦合器輸入輸出間互相隔離，電信號(hào)傳輸具有單向性等特點(diǎn)，因而具有良好的電絕緣能力和抗干擾能力。在計(jì)算機(jī)數(shù)字通信及實(shí)時(shí)控制中作為信號(hào)隔離的接口器件，可以大大提高計(jì)算機(jī)工作的可靠性。光耦合器的主要優(yōu)點(diǎn)是：信號(hào)單向傳輸，輸入端與輸出端完全實(shí)現(xiàn)了電氣隔離，輸出信號(hào)對(duì)輸入端無影響，抗干擾能力強(qiáng)，工作穩(wěn)定，無觸點(diǎn)，使用壽命長，傳輸效率高。在單片開關(guān)電源中，利用線性光耦合器可構(gòu)成光耦反饋電路，通過調(diào)節(jié)控制端電流來改變占空比，達(dá)到精密穩(wěn)壓目的。TL5214是可控制的光耦合器件，光電耦合器件廣泛運(yùn)用在電腦終端機(jī)，可控硅系統(tǒng)設(shè)置，測(cè)量?jī)x器、影印機(jī)、自動(dòng)售票、家用電器，比如電風(fēng)扇、加熱器等。光耦的電器特性如表34，光耦的最大額定值見表35。L297與L298組成的驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的電路有以下的優(yōu)點(diǎn)：使用的元件少、組件的損耗低、可靠性高體積小、軟件開發(fā)簡(jiǎn)單，并且單片機(jī)的費(fèi)用大大減少。L297的特性是只需要時(shí)鐘、方向、模擬型號(hào)輸入。L298芯片是一種高壓、大電流雙H橋式驅(qū)動(dòng)器。驅(qū)動(dòng)模塊實(shí)物圖313，電路圖314。 JT5打在右邊：297的HALF/FULL（全速/半速）腳接GND了，默認(rèn)為FULL模式了；JT5打在左邊：297的HALF/FULL腳空了。 JT6打在右邊：297的CW/CCW腳（方向）接GND了 默認(rèn)為順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)模式了；JT6打在左邊：297的CW/CCW腳空了。 按鍵說明 板子使用全新的L297作為控制芯片 L298作為驅(qū)動(dòng)芯片 板載NE555時(shí)鐘電路為L297提供CLK因此 該版在不需要外部控制的情況下就可以工作 板載3個(gè)控制按鍵：EN 使能CW 反向旋轉(zhuǎn)HF 半速旋轉(zhuǎn)通過按鍵就可以直接控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)、全速/半速和使能。板子使用1N5822快速二極管作為續(xù)流器件 其速度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于整流橋的 L298和電機(jī)能夠提供更完善的有效的保護(hù)。電機(jī)輸出接口包括: +12V GND(請(qǐng)根據(jù)您的電機(jī)連接)。CLK CW EN:高電平停止，低電平使能。C/CW:高電平逆時(shí)針，低電平順時(shí)針。CLK：時(shí)鐘脈沖。否則外部時(shí)鐘是不會(huì)傳到L297里面。 JT2為298的工作電壓也是驅(qū)動(dòng)電機(jī)的工作電壓(接+12V)注意：板子推薦的最高電機(jī)供電電壓在4V~18V之間 最大工作電流不超過2A 否則L298的耗散功率會(huì)過大 導(dǎo)致發(fā)熱嚴(yán)重 這種情況下通過風(fēng)冷等措施 。 電機(jī)接線L297與L298組合驅(qū)動(dòng)器的設(shè)計(jì)為配合兩相混合式步進(jìn)電機(jī)使用，所采用的雙極恒流的控制方式。對(duì)于8線電機(jī)，在電流允許的前提下，可以接成串聯(lián)或者并聯(lián)的方式使用。圖315 2相四線步進(jìn)電機(jī)接線圖316 2相6線步進(jìn)電機(jī)接線圖 圖317 4相步進(jìn)電機(jī)接線圖第4章 系統(tǒng)調(diào)試本次論文的題目是《基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制作》，所以單片機(jī)的程序這一塊有著非常重要的地位。本次步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要分為主程序、延時(shí)程序、按鍵響應(yīng)程序和數(shù)碼管顯示程序，雖然有許多子程序，但是每個(gè)程序之間都有著緊密的聯(lián)系?？刂撇竭M(jìn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)流程圖如圖41。只需要控制CW的值是0還是1,0和1代表著步進(jìn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)按下正反轉(zhuǎn)按鍵的時(shí)候，通過CW=!CW程序就可以完成CW在0與1之間轉(zhuǎn)換。在按下減速（加速）（）口輸出低電平，因此啟動(dòng)了減速（加速）子涵數(shù)。步進(jìn)電機(jī)是一種將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為角位移或線位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。0和1變化的時(shí)間則由延時(shí)函數(shù)控制，延時(shí)函數(shù)返回值為i，通過控制i的長短就可以控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度。(2) 單片機(jī)的控制電路與驅(qū)動(dòng)電路之間加入了光耦TLP5214，采用光電隔離技術(shù)實(shí)現(xiàn)了驅(qū)動(dòng)電路與控制電路的有效隔離，提高了了整個(gè)電路的抗干擾性和可靠性。在實(shí)物做出之后，我做了以下的操作： ，電機(jī)開始轉(zhuǎn)動(dòng)。3. 按下正反轉(zhuǎn)按鍵，電機(jī)開始反轉(zhuǎn)。5. 按下脈沖按鍵，電機(jī)減速，數(shù)碼管顯示速度減少。遵循著試用，簡(jiǎn)單，可靠，低成本的設(shè)計(jì)原則。通過對(duì)電路板的焊接，程序的調(diào)試達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。由于對(duì)單片機(jī)的不了解前期的時(shí)候非常迷茫，根本就無從下手。在開始焊接電路板的時(shí)候，焊接沒有技巧，焊得很難看，最后慢慢掌握了技巧焊接得終于比以前好多了。電路檢查完成后就開始進(jìn)行程序編寫了，在編寫程序的時(shí)候參考了許多別人的程序，也學(xué)習(xí)了網(wǎng)上單片機(jī)C語言的視頻，對(duì)于單片機(jī)的了解更改進(jìn)了一步。在這次程序的編寫中，我遇到了許多的問題。在趙老師和寢室同學(xué)的幫助下解決了第二個(gè)問題，但是第一個(gè)問題始終不能解決。我認(rèn)為可能是電路連接出了問題就又檢查一遍電路連接情況，檢查發(fā)現(xiàn)連接正常。我在檢查硬件中發(fā)現(xiàn)了光耦可能已經(jīng)損壞了，我把控制正反轉(zhuǎn)的線路直接接到L297的引腳上，果然能控制步進(jìn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)了。比如損壞的光耦由于時(shí)間的關(guān)系沒能換上新的。參考文獻(xiàn)[1] （第三版)[M].北京：高等教育出版社，[2] （第三版）[M].北京：清華大學(xué)出版社，2005[3] 周潤景，（第二版）[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011[4] [M].北京：清華大學(xué)出版社，[5] [M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2009[6] 何希才，[M].北京：中國電力出版社，2005[7] ].北京：高等教育出版社，2006[8] 李忠杰，[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998[9] [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社[10] 華成英，[M].北京：高等教育出版社，2008為了指導(dǎo)我的畢業(yè)論文，放棄了自己的休息時(shí)間，趙老師的這種無私奉獻(xiàn)的敬業(yè)精神令人欽佩，在此我向趙老師表示我誠摯的謝意。正是由于你們，我才能在各方面取得顯著的進(jìn)步，在此向你們表示我由衷的謝意。但是我還會(huì)更加努力的去學(xué)習(xí)更多的知識(shí)，創(chuàng)造屬于自己的明天。附錄A：參考程序includedefine uchar unsigned chardefine uint unsigned int //步進(jìn)電機(jī)控制位定義//sbit zf=P3^0。 //定義使能輸出口 sbit rst=P3^7。 //定義脈沖輸出口sbit qd=P0^0。 //定義停止按鈕sbit bx=P0^2。 //定義加速按鈕sbit jiansu=P0^4。//sbit wei1=P1^0。 sbit wei3=P1^2。uchar i=10。uchar clear=0xff。uchar code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}。for(x=i。x) for(y=110。y)。 bai=temp/100。 ge=temp%10。 P2=table[bai]。 delay(1)。 P2=clear。 wei2=0。 wei2=1。 P2=table[ge]。 delay(1)。 }} void ksgz() //啟動(dòng){ if(qd==1)flag=0。amp。 if(qd==0) { flag=1。 } } }void tzgz() //停止{ if(tz==1)flag1=0。amp。 if(tz==0) { flag1=1。 } } }void zhengfanzhuan() //正反轉(zhuǎn){ if(bx==1)flag2=0。amp。 if(bx==0) { flag2=1。 } } }void jiasuzhuan() //加速 { if(jiasu==1)flag3=0。amp。 i=i2。 } } } void jiansuzhuan()//減速 { if(jiansu==1)flag4=0。amp。 i=i+5。 } }} void maichong() //脈沖 { if(k==1) { clk=1。 clk=0。