能力拓展步进电机报告
步进电机实验报告册(3篇)
第1篇一、实验目的1. 熟悉步进电机的工作原理和特性。
2. 掌握步进电机的驱动方式及其控制方法。
3. 学会使用常用实验设备进行步进电机的调试和测试。
4. 了解步进电机在不同应用场景下的性能表现。
二、实验设备1. 步进电机：选型为双极性四线步进电机，型号为NEMA 17。
2. 驱动器：选型为A4988步进电机驱动器。
3. 控制器：选型为Arduino Uno开发板。
4. 电源：选型为12V 5A直流电源。
5. 连接线、连接器、电阻等实验配件。
三、实验原理步进电机是一种将电脉冲信号转换为角位移或线位移的电机。
它具有以下特点：1. 转动精度高，步距角可调。
2. 响应速度快，控制精度高。
3. 结构简单，易于安装和维护。
4. 工作可靠，寿命长。
步进电机的工作原理是：通过控制驱动器输出脉冲信号，使步进电机内部的线圈依次通电，从而产生步进运动。
四、实验步骤1. 搭建实验电路（1）将步进电机连接到驱动器上，确保电机线序正确。
（2）将驱动器连接到Arduino Uno开发板上，使用连接线连接相应的引脚。
（3）连接电源，确保电源电压与驱动器要求的电压一致。
2. 编写控制程序（1）使用Arduino IDE编写程序，实现步进电机的正转、反转、调速等功能。
（2）通过串口监视器观察程序运行情况，调试程序。
3. 调试步进电机（1）测试步进电机的正转、反转功能，确保电机转动方向正确。
（2）调整步进电机的转速，观察电机运行状态，确保转速可调。
（3）测试步进电机的步距角，确保步进精度。
4. 实验数据分析（1）记录步进电机的正转、反转、调速等性能参数。
（2）分析步进电机的运行状态，评估其性能。
五、实验结果与分析1. 正转、反转测试步进电机正转、反转功能正常，转动方向正确。
2. 调速测试步进电机转速可调，调节范围在1-1000步/秒之间。
3. 步距角测试步进电机的步距角为1.8度，与理论值相符。
4. 实验数据分析步进电机的性能指标符合预期，可满足实验要求。
步进电机实验报告
Arduino步进电机实验报告步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制电机，是现代数字程序控制系统中的主要执行元件，应用极为广泛。
在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，称为“步距角”，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。
可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。
实验目的：（1）了解步进电动机工作原理。
（2）熟悉步进电机驱动器使用方法。
（3）掌握步进电动机转向控制编程。
实验要求：（1）简要说明步进电动机工作原理。
（2）熟记步进电机驱动器的使用方法。
（3）完成步进电动机转速转向控制编程与实现。
（4）提交经调试通过的程序一份并附实验报告一份。
实验准备：1.Arduino UNO R3开发板Arduino是一块基于开放原始代码的Simple i/o平台，并且具有开发语言和开发环境都很简单、易理解的特点。
让您可以快速使用Arduino做出有趣的东西。
它是一个能够用来感应和控制现实物理世界的一套工具。
它由一个基于单片机并且开放源码的硬件平台，和一套为Arduino板编写程序的开发环境组成。
Arduino可以用来开发交互产品，比如它可以读取大量的开关和传感器信号，并且可以控制各式各样的电灯、电机和其他物理设备。
Arduino项目可以是单独的，也可以在运行时和你电脑中运行的程序（例如：Flash，Processing，MaxMSP）进行通讯。
2.ULN2003芯片ULN2003 是高耐压、大电流复合晶体管阵列，由七个硅NPN 复合晶体管组成。
可以用来驱动步进电机。
因本次使用的步进电机功率很小，所以可以直接使用一个ULN2003芯片进行驱动，如果是大功率的步进电机，是需要对应的驱动板的。
步进电机控制实训报告
一、实训背景随着科技的飞速发展，步进电机在工业自动化、精密定位、医疗设备等领域得到了广泛的应用。
为了深入了解步进电机的原理和应用，提高自身的动手实践能力，我们进行了步进电机控制实训。
二、实训目标1. 理解步进电机的原理和工作方式。
2. 掌握步进电机的驱动方法和控制方法。
3. 学会使用单片机对步进电机进行编程和控制。
4. 提高团队协作能力和问题解决能力。
三、实训内容1. 步进电机原理步进电机是一种将电脉冲信号转换为角位移或线位移的执行元件。
其特点是响应速度快、定位精度高、控制简单。
步进电机每输入一个脉冲信号，就转动一个固定的角度，称为步距角。
步距角的大小取决于电机的结构，常见的步距角有1.8度、0.9度等。
2. 步进电机驱动步进电机的驱动通常采用步进电机驱动器。
驱动器将单片机输出的脉冲信号转换为驱动步进电机的电流信号，实现对步进电机的控制。
常见的驱动器有L298、A4988等。
3. 单片机控制本实训采用AT89C51单片机作为控制核心。
通过编写程序，控制单片机输出脉冲信号，实现对步进电机的正转、反转、停止、速度等控制。
4. 实训步骤（1）搭建步进电机驱动电路，连接单片机、步进电机、按键等外围设备。
（2）编写程序，实现以下功能：- 正转、反转控制；- 速度控制；- 停止控制；- 按键控制。
（3）使用Proteus仿真软件进行程序调试，验证程序的正确性。
（4）将程序烧录到单片机中，进行实际硬件测试。
四、实训结果与分析1. 正转、反转控制通过编写程序，实现了对步进电机的正转和反转控制。
在Proteus仿真软件中，可以观察到步进电机按照设定的方向转动。
2. 速度控制通过调整脉冲信号的频率，实现了对步进电机转速的控制。
在Proteus仿真软件中，可以观察到步进电机的转速随脉冲频率的变化而变化。
3. 停止控制通过编写程序，实现了对步进电机的停止控制。
在Proteus仿真软件中，可以观察到步进电机在停止信号后立即停止转动。
步进电机报告
步进电机报告一、引言本次报告主要介绍步进电机的原理、特点、应用场景以及在实验中的表现和优劣点。
步进电机是一种特殊的电机，与传统的直流电机、交流电机不同，它具有精准的步进控制和较高的速度稳定性，在控制和自动化领域有着广泛应用。
二、步进电机原理步进电机是一种以脉冲信号为控制输入，通过多级传动和特定结构的构造使转子产生固定量（步进角）转动的电机。
其转子每次转动一定的角度称为步进角，可通过调整脉冲宽度和频率来控制转动速度和角度精度。
三、步进电机特点1. 高精度：步进电机通过精细的控制系统可实现高精度的定位和转动。
2. 高速度：步进电机在一定的负载下可实现高速度稳定转动，可达数百转/秒。
3. 低功耗：步进电机有着较高的效率和低功耗，且在不外接负载的情况下无需保持力。
4. 节能环保：与传统电机相比，步进电机无需额外的控制元件，更加简洁，应用更为普遍。
4. 应用场景步进电机适用于需要经常变换转子位置的场景，如激光切割机、机器人、打印机、医疗器械和家用电器等领域。
尤其在包装、装配、印刷、纺织及玻璃等行业有着广泛的应用。
5. 实验结果在实验中，步进电机表现出了很好的性能和稳定性，通过调整脉冲宽度和频率可以控制电机的转速和角度精度。
同时，步进电机在低负载下的能耗和功率也较低。
6. 优缺点步进电机有着精准定位、高速度稳定性、低功耗和节能环保等优点。
但由于其结构复杂，易受到外界噪声干扰，同时也存在着步进位误差和相位长时间漂移等缺点，需要进行精细的调整和控制。
七、结论综上所述，步进电机作为一种具有特殊控制方式的电机，具有广泛的应用场景和良好的性能。
在实际应用中需要结合实际情况和控制要求进行具体调整和控制。
步进电机性能测试报告
步进电机性能测
试报告
步进电机性能测试报告
步进电机是一种常见的电动机，其性能测试报告对于了解电机的工作特性以及质量评估具有重要意义。
下面将按照步骤逐步解读这份报告。
报告首先提到了测试的目的，即评估步进电机的性能。
这是测试工作的出发点，也是测试结果的依据。
接着报告列出了测试项目，包括静态特性测试、动态特性测试以及噪声测试。
通过这些测试项目，可以全面地评估步进电机的性能。
首先进行的是静态特性测试。
报告中提到了测试步进电机的定位精度、转动角度误差以及静态保持力等指标。
这些指标直接反映了电机的准确性和稳定性。
接下来是动态特性测试。
报告中提到了测试步进电机的转速范围、加速度和减速度等指标。
这些指标反映了电机的响应速度和控制能力。
最后是噪声测试。
报告中提到了测试步进电机在不同工作负载下的噪声水平。
这个指标对于一些对噪声要求较高的应用场景非常重要。
在每个测试项目中，报告都列出了具体的测试方法和测试结果。
这些结果以表格或者图表的形式展示，便于读者理解和比较。
在报告的结尾，总结了步进电机的性能测试结果，并且对比了测试结果与预期指标之间的差距。
这个部分的分析可以帮助读者评估步进电机的性能是否符合要求。
通过这份步进电机性能测试报告，我们可以全面了解电机的工作特性和性能表现。
这对于购买和使用步进电机的用户来说具有重要意义，同时也对于电机制造商来说是一项重要的质量评估工作。
控制步进电机实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解步进电机的工作原理及控制方法。
2. 掌握单片机与步进电机驱动模块的接口连接方法。
3. 学习使用C语言编写程序，实现对步进电机的正反转、转速和定位控制。
4. 通过实验，加深对单片机控制系统的理解。
二、实验原理步进电机是一种将电脉冲信号转换为角位移或线位移的电机，其特点是控制精度高、响应速度快、定位准确。
步进电机控制实验主要涉及以下几个方面：1. 步进电机驱动模块：常用的驱动模块有ULN2003、A4988等，它们可以将单片机的数字信号转换为步进电机的控制信号。
2. 单片机：单片机是整个控制系统的核心，负责接收按键输入、处理数据、控制步进电机驱动模块等。
3. 步进电机：步进电机分为单相、双相和三相等类型，本实验使用的是双相四线步进电机。
三、实验设备1. 单片机开发板：例如STC89C52、STM32等。
2. 步进电机驱动模块：例如ULN2003、A4988等。
3. 双相四线步进电机。
4. 按键。
5. 数码管。
6. 电阻、电容等元件。
7. 电源。
四、实验步骤1. 硬件连接（1）将步进电机驱动模块的输入端（IN1、IN2、IN3、IN4）分别连接到单片机的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3口。
（2）将按键的输入端连接到单片机的P3.0口。
（3）将数码管的段选端连接到单片机的P2口。
（4）将步进电机驱动模块的电源端连接到电源。
（5）将步进电机连接到驱动模块的输出端。
2. 编写程序（1）初始化单片机I/O端口，设置P1口为输出端口，P3.0口为输入端口，P2口为输出端口。
（2）编写按键扫描函数，用于读取按键状态。
（3）编写步进电机控制函数，实现正反转、转速和定位控制。
（4）编写主函数，实现以下功能：a. 初始化数码管显示；b. 读取按键状态；c. 根据按键状态调用步进电机控制函数；d. 更新数码管显示。
3. 调试程序（1）将程序烧写到单片机中；（2）打开电源，观察数码管显示和步进电机运行状态；（3）根据需要调整程序，实现不同的控制效果。
步进电机实验报告总结
步进电机实验报告总结步进电机是一种常用于控制和运动控制系统中的驱动器。
它具有结构简单、动力学响应快、精度高、可靠性强等特点，广泛应用于各个领域。
本次实验主要是为了深入了解步进电机及其控制方式，学会使用单片机对步进电机进行控制，同时也对实现步进电机运动控制系统提供了帮助。
在实验中，我们通过单片机控制步进电机实现了旋转和脉冲控制等功能，同时也了解了步进电机的原理和控制方式。
我们了解了步进电机的结构、特点和分类。
步进电机的主要结构包括定子和转子两部分，其中转子部分由磁极和励磁线圈组成。
步进电机的特点主要包括定位精度高、运动平稳、可靠性强等。
根据控制方式的不同，步进电机主要分为全步进电机和半步进电机两种类型。
接着，我们学习了步进电机的原理和驱动方式。
步进电机的驱动方式主要包括正弦驱动和方波驱动两种，而本次实验中采用的是方波驱动方式，它的原理是通过交替施加两相的脉冲信号来控制步进电机的运动。
在掌握了步进电机的原理和驱动方式后，我们开始了实验的具体操作。
通过搭建实验电路板，我们成功地控制了步进电机的转动，并通过单片机进行控制实现了旋转和脉冲控制。
在实验过程中，我们还发现了一些问题并进行了相应的调试，最终成功实现了步进电机的控制。
本次实验让我深入了解了步进电机的原理和控制方式，掌握了单片机控制步进电机的方法，也在实践中加深了对步进电机的认识。
在今后的研究和应用中，这些知识和技能将为我提供有力的支持。
在实验中我们也发现了一些需要注意的问题。
在连接电路时需要谨慎操作，避免因连接不正确而损坏实验设备。
在实验中由于步进电机的转动受到许多因素的影响，例如电源电压、步进电机电流、步进电机的转载等，因此在实验中需要对这些因素进行合理的控制和调节，以达到预期的效果。
我们还需要注意调试步进电机的速度和步长，使之达到合适的运动状态。
除了单片机控制步进电机的实验，我们还可以在实际应用中利用步进电机进行定位和运动控制。
例如在数控机床的控制系统中，步进电机可以用于驱动刀架的升降和移动，实现精密的切削操作。
电工技师步进电机实训报告
一、前言随着科技的不断发展，步进电机作为一种重要的执行元件，在工业自动化领域得到了广泛的应用。
为了提高电工技师的专业技能和实际操作能力，我们组织了一次步进电机实训活动。
以下是我对本次实训的总结报告。
二、实训目的1. 熟悉步进电机的结构、原理和性能特点；2. 掌握步进电机的安装、调试和维护方法；3. 提高电工技师的实际操作能力和故障排除能力；4. 培养团队合作精神和创新意识。
三、实训内容1. 步进电机的基本知识（1）步进电机的结构：步进电机主要由转子、定子、线圈、轴承、支架等组成。
转子通常为永磁体，而定子则由多个磁极组成。
（2）步进电机的原理：步进电机是一种将电脉冲信号转换为角位移或线位移的开环控制元件。
当步进驱动器接收到一个脉冲信号时，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，称为步距角。
（3）步进电机的性能特点：步进电机具有响应速度快、定位精度高、无累积误差、易于控制等优点。
2. 步进电机的安装与调试（1）安装：首先，将步进电机安装在合适的位置，确保其固定牢固。
然后，将驱动器与步进电机连接，检查接线是否正确。
（2）调试：调试步骤如下：① 开启电源，观察步进电机是否正常转动；② 通过调整驱动器的参数，如电流、速度等，实现步进电机的精确控制；③ 检查步进电机的运行状态，如是否平稳、有无异常噪音等。
3. 步进电机的维护与故障排除（1）维护：定期检查步进电机的运行状态，如轴承、线圈等是否磨损，发现问题及时更换。
（2）故障排除：当步进电机出现故障时，首先检查电源、驱动器、接线等是否正常；然后，根据故障现象分析原因，采取相应的措施进行排除。
四、实训心得1. 通过本次实训，我对步进电机的结构、原理和性能特点有了更深入的了解，提高了自己的专业素养。
2. 在实训过程中，我学会了步进电机的安装、调试和维护方法，为今后的工作打下了坚实的基础。
3. 在团队协作中，我学会了与他人沟通交流，提高了自己的团队协作能力。
步进电机实训报告
步进电机实训报告步进电机实训报告一、实训概述步进电机是一种将电脉冲信号转化为角位移的执行元件，广泛应用于各种自动化控制系统中。
本次实训旨在通过实际操作来深入了解步进电机的原理、特性和应用，提高同学们的实践能力和对电机控制的理解。
二、步进电机的原理及特性步进电机是一种特种电机，其工作原理是将电脉冲信号转换为角位移。
每接收一个脉冲信号，步进电机的转子就转动一个角度，这个角度等于脉冲信号的个数乘以步进电机的步距角。
通过控制输入的脉冲信号数量，就可以精确地控制步进电机的角位移，从而实现精确的电机控制。
步进电机的特性主要有以下几点：1.步进电机具有精确的步进能力，可以实现精确的角位移控制。
2.步进电机具有较高的灵敏度和快速响应能力，可以迅速地跟随输入信号的变化。
3.步进电机的运行效率高，而且具有较低的噪音和振动。
4.步进电机的控制简单可靠，通过控制输入的脉冲信号就可以实现精确的控制。
三、实训内容及过程1.实训设备介绍本次实训使用的是一种四相反应式步进电机及其驱动器。
该步进电机具有较高的精度和灵敏度，广泛用于各种自动化控制系统中。
其驱动器采用恒流斩波方式进行电流控制，可以对步进电机进行精确的速度和位置控制。
2.实训过程(1) 电机装配首先，我们需要对步进电机进行装配。
将步进电机的转子插入定子内部，然后用压板将转子压紧。
注意保证转子和定子的气隙均匀，避免出现机械卡死的情况。
最后，将步进电机的驱动器与电机连接，并固定好电机的电源线。
(2) 电机调试完成电机装配后，我们需要对电机进行调试。
首先，将驱动器的电源接入到电源中，然后开启驱动器。
通过调节驱动器的细调旋钮，可以改变步进电机的转速。
同时，观察电机的旋转方向是否正确，如果不正确可以通过改变驱动器的接线方式来调整电机的旋转方向。
(3) 电机控制完成电机调试后，我们就可以进行电机控制实验。
首先，我们通过一个简单的程序来演示如何控制步进电机的旋转角度。
程序中使用了一个定时器来产生脉冲信号，并将这些脉冲信号发送到步进电机的驱动器上。
步进电机开题报告
步进电机开题报告1.引言步进电机作为一种重要的机电一体化产品，广泛应用于各种自动化设备中，具有定位精度高、响应速度快、噪音低等优点。
本报告将介绍步进电机的工作原理、分类及其在各个领域中的应用。
2. 步进电机的工作原理步进电机是一种将电脉冲信号转换为机械转动的电机。
它通过控制电流大小和脉冲序列来控制转动角度和速度。
步进电机内部由定子和转子组成，其中定子为电磁铁，转子为磁性材料。
电流经过定子线圈时，会通过电磁感应产生磁场，使转子对磁场产生吸引或排斥的力，从而实现转动。
3. 步进电机的分类根据结构和工作原理的不同，步进电机可以分为以下几种类型：3.1 增量式步进电机增量式步进电机是最常见的类型，也是最简单的一种。
它分为两相、三相和五相步进电机，其中两相步进电机最为常见。
增量式步进电机通过在不同线圈中施加电流来控制转子的位置和角度。
3.2 绝对式步进电机绝对式步进电机是一种较为复杂的步进电机类型，它通过特殊的设计和编码器来实现绝对位置的控制。
绝对式步进电机通常用于需要高精度定位和反馈的应用中。
3.3 混合式步进电机混合式步进电机是综合了增量式和绝对式步进电机特点的一种电机。
它结合了两者的优点，既可以实现相对位置的控制，又能够提供较高的定位精度。
4. 步进电机在不同领域中的应用步进电机具有精确控制、高效能转换和可靠性高等特点，因此在多个领域中得到了广泛应用。
4.1 数控机床步进电机在数控机床上被广泛应用，用于控制机械轴向位置的准确移动。
它能够提供高精度的定位和重复性位置控制，保证机床的加工精度和质量。
4.2 3D打印机步进电机在3D打印机中作为驱动源，控制打印头的位置移动。
通过控制步进电机的脉冲和方向，可以实现精确的打印路径和层厚，从而得到高质量的打印结果。
4.3 机器人步进电机在各种机器人应用中起到关键作用，如工业机器人、家用机器人等。
它能够提供精确的运动控制，使机器人能够准确执行各种任务，如抓取、搬运、装配等。
步进电机实训报告
A R M实训报告淮安信息职业技术学院(计算机与通信工程学院)步进电机实训报告一、实训目的1、了解步进电机的结果以及工作原理2、掌握步进电机控制系统的设计方法及其调试方法二、实训设备1、硬件：教学实验箱，pc机2、软件：pc机操作系统Windows XP，ADT IDE集成开发环境三、实验内容1、编写程序实现对步进电机的驱动2、编写程序实现对步进电机的速度调整四、实训原理1、步进电机步进电机是将电脉冲信号转换成角位移或线位移的开环控件。
在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机就转过一个步距角。
这一线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点，使得在速度、位置等控制领域使用步进电机来控制变得非常简单。
步进电机是一种能够将电脉冲信号转换成角位移或线位移的机电元件，它实际上是一种单相或多相同步电动机。
单相步进电动机有单路电脉冲驱动，输出功率一般很小，其用途为微小功率驱动。
多相步进电动机有多相方波脉冲驱动，用途很广。
使用多相步进电动机时，单路电脉冲信号可先通过脉冲分配器转换为多相脉冲信号，在经功率放大后分别送入步进电动机各相绕组。
每输入一个脉冲到脉冲分配器，电动机各相的通电状态就发生变化，转子会转过一定的角度（称为步距角）。
正常情况下，步进电机转过的总角度和输入的脉冲数成正比；连续输入一定频率的脉冲时，电动机的转速与输入脉冲的频率保持严格的对应关系，不受电压波动和负载变化的影响。
由于步进电动机能直接接收数字量的输入，所以特别适合于微机控制。
此实训中用到的其他知识如下：常用的步进电机❑反应式步进电动机（VR）：结构简单，生产成本低，步距角可以做的相当小，但动态性能相对较差。
❑永磁式步进电动机（PM）：出力大，动态性能好；但步距角一般比较大。
❑混合步进电动机（HB）：综合了反映式和永磁式两者的优点，步距角小，出力大，动态性能好，是性能较好的一类步进电动机。
步进电机实验实习训练报告暨教案
步进电机实验-实习训练报告暨教案第一章：实验目的和意义1.1 实验目的理解步进电机的工作原理学会步进电机的驱动方法和控制技巧掌握步进电机的速度和位置控制方法1.2 实验意义培养学生的动手能力和实验技能加深学生对步进电机理论知识的理解提高学生运用步进电机解决实际问题的能力第二章：步进电机简介2.1 步进电机的发展历程介绍步进电机的历史和发展趋势2.2 步进电机的工作原理解释步进电机的构造和工作原理介绍步进电机的转子、定子和绕组等基本组成部分2.3 步进电机的特点和应用领域阐述步进电机的优点和缺点举例说明步进电机在各个领域的应用第三章：步进电机的驱动电路3.1 步进电机驱动电路的组成介绍步进电机驱动电路的基本组成部分解释驱动电路的作用和功能3.2 步进电机驱动电路的设计要点讲解步进电机驱动电路的设计原则和方法强调电路中的关键元件和参数选择3.3 步进电机驱动电路的调试与优化介绍步进电机驱动电路的调试方法和技巧讲解如何优化驱动电路的性能和稳定性第四章：步进电机的控制方法4.1 步进电机的速度控制介绍步进电机速度控制的方法和原理讲解如何实现步进电机的速度调节和控制4.2 步进电机的位置控制解释步进电机位置控制的概念和方法介绍如何通过脉冲信号和方向信号控制步进电机的运动4.3 步进电机的混合控制策略探讨步进电机速度和位置的混合控制方法分析不同控制策略的优缺点和适用场景第五章：实验步骤与数据处理5.1 实验设备的准备和连接介绍实验所需设备的清单和连接方式强调实验设备的安全使用和注意事项5.2 步进电机的驱动和控制实验详细讲解实验步骤和操作方法指导学生进行步进电机的驱动和控制实验5.3 实验数据的采集与处理介绍实验数据的采集方法和工具讲解如何处理实验数据并进行分析总结第六章：实验结果分析6.1 步进电机转速与脉冲频率的关系分析实验中步进电机转速与脉冲频率的数据讨论脉冲频率对步进电机转速的影响6.2 步进电机位置控制的精度分析实验中步进电机位置控制的精度数据讨论影响步进电机位置控制精度的因素6.3 步进电机速度与负载的关系分析实验中步进电机速度与负载的数据讨论负载对步进电机速度的影响第七章：实验问题与解决方案7.1 步进电机驱动电路的故障排查介绍步进电机驱动电路可能出现的问题和解决方案强调故障排查的方法和技巧7.2 步进电机控制信号的误动作问题分析步进电机控制信号误动作的原因提出解决方案和预防措施7.3 步进电机运行中的噪音和振动问题讨论步进电机运行中噪音和振动产生的原因给出解决噪音和振动问题的方法和建议8.1 实验报告的结构和内容要求介绍实验报告的基本结构和内容要求8.2 实验数据的整理和表述方法讲解实验数据的整理方法和表述技巧8.3 实验结论和总结强调实验报告中的逻辑性和条理性第九章：实验拓展与思考9.1 步进电机的应用场景拓展探讨步进电机在其他领域的应用可能性引导学生思考步进电机在不同应用场景下的优势和局限性9.2 步进电机的研究与发展趋势介绍步进电机的研究现状和未来发展趋势引导学生关注步进电机领域的最新进展和技术创新9.3 步进电机实验的改进与优化鼓励学生思考如何改进和优化步进电机实验引导学生提出创新性的实验方案和改进措施第十章：附录与参考文献10.1 实验所用设备和材料清单列出实验所需设备和材料的详细信息提供购买和使用这些设备和材料的建议和途径10.2 实验参考文献推荐与步进电机实验相关的参考书籍、论文和网络资源帮助学生深入了解步进电机的相关理论和实践知识十一章：实验安全与环境保护11.1 实验安全知识介绍实验过程中可能存在的安全隐患讲解步进电机实验中的安全操作规程11.2 实验室规章制度强调实验室的基本规章制度引导学生遵守实验室安全规范11.3 环境保护与废物处理讲解实验过程中如何进行环境保护介绍步进电机实验废物的处理方法十二章：实验评价与反思12.1 实验评价标准设定步进电机实验的评价标准和评分方法强调评价标准中的关键要素12.2 学生自我评价与反思指导学生进行自我评价和反思鼓励学生总结实验过程中的收获和不足12.3 实验指导教师的评价与反馈介绍实验指导教师评价的内容和方法强调教师评价对学生实验能力提升的重要性十三章：实验报告示例13.1 实验报告模板提供一份实验报告的模板13.2 实验报告示例分析分析一份优秀的实验报告案例引导学生学习报告中的优点，避免类似错误十四章：实验辅导与答疑14.1 实验过程中遇到的问题及解决方案收集学生在实验过程中遇到的问题提供针对性的解决方案和指导14.2 实验辅导与答疑方式介绍实验辅导的方式和途径强调答疑对于学生实验能力提升的重要性十五章：课后作业与练习15.1 课后作业布置布置与步进电机实验相关的课后作业强调作业的目的和重要性15.2 练习题解析提供课后练习题及详细解析帮助学生巩固实验相关知识，提升实验技能重点和难点解析本文档详细介绍了步进电机实验的实习训练报告暨教案，涵盖了实验目的、意义、步进电机简介、驱动电路、控制方法、实验步骤与数据处理等多个方面。
步进电机实验报告(1)
步进电机控制实验一、实验目的步进电机作为一种数字控制电机，可以准确的控制角度和距离应用非常广泛，本实验利用SPCE061A单片机通过自己编写程序实现步进电机的控制使我们加深对步进电机的了解，同时学会使用步进电机的驱动芯片WZM-2H042M。
另外要求我们掌握单片机控制步进电机的硬件接口电路，以及熟悉步进电机的工作特性。
二、实验内容根据步进电机驱动电路，使用单片机驱动步进电机，控制步进电机正转、反转操作。
三、实验要求按实验内容编写程序，并在实验仪上调试和验证。
四、实验说明1．步进电动机有三线式、五线式、六线式三种，但其控制方式均相同，必须以脉冲电流来驱动。
若每旋转一圈以20个励磁信号来计算，则每个励磁信号前进18度，其旋转角度与脉冲数成正比，正、反转可由脉冲顺序来控制。
2．步进电动机的励磁方式可分为全部励磁及半步励磁，其中全步励磁又有1相励磁及2相励磁之分，而半步励磁又称1-2相励磁。
图为步进电动机的控制等效电路，适应控制A、B、/A、/B的励磁信号，即可控制步进电动机的转动。
每输出一个脉冲信号，步进电动机只走一步。
因此，依序不断送出脉冲信号，即可步进电动机连续转动。
a．1相励磁法：在每一瞬间只有一个线圈导通。
消耗电力小，精确度良好，但转矩小，振动较大，每送一励磁信号可走18度。
若欲以1相励磁法控制步进电动机正转，其励磁顺序如图所示。
若励磁信号反向传送，则步进电动机反转。
励磁顺序： A→B→C→D→AA B C DSTEP1 1 0 0 02 0 1 0 03 0 0 1 04 0 0 0 1b．2相励磁法：在每一瞬间会有二个线圈同时导通。
因其转矩大，振动小，故为目前使用最多的励磁方式，每送一励磁信号可走18度。
若以2相励磁法控制步进电动机正转，其励磁顺序如图所示。
若励磁信号反向传送，则步进电动机反转。
励磁顺序： AB→BC→CD→DA→ABSTEP A B C D1 1 1 0 02 0 1 1 03 0 0 1 14 1 0 0 1c．1-2相励磁法：为1相与2相轮流交替导通。
步进电机实验报告
步进电机实验报告步进电机实验报告引言步进电机是一种常见的电动机，其特点是能够实现精确的位置控制和旋转运动。
本实验旨在通过对步进电机的实际操作，深入了解其工作原理和应用。
一、实验目的本实验的目的是通过实际操作步进电机，了解步进电机的基本结构和工作原理，掌握步进电机的控制方法，并能够利用步进电机实现简单的运动控制。
二、实验仪器和材料1. 步进电机：本实验使用4相5线式步进电机。
2. 电机驱动器：采用常用的双H桥驱动器。
3. 控制器：使用Arduino开发板作为控制器。
4. 电源：提供步进电机和驱动器所需的电源。
5. 连接线：用于连接各个部件。
三、实验原理步进电机是一种通过控制电流方向和大小来实现旋转运动的电机。
它由定子和转子组成，定子上布有若干个电磁线圈，转子上有若干个磁极。
当电流依次通过定子上的线圈时，会产生磁场，与转子上的磁极相互作用，从而使转子旋转一定的角度。
四、实验步骤1. 连接电路：将步进电机、驱动器和控制器按照电路图连接起来。
2. 编写控制程序：使用Arduino开发板编写控制程序，通过控制引脚输出高低电平来控制电机的旋转方向和步进角度。
3. 上传程序：将编写好的控制程序上传到Arduino开发板中。
4. 运行实验：通过调用控制程序中的函数，控制步进电机的旋转运动。
五、实验结果与分析在实验中，我们通过编写控制程序，成功控制步进电机的旋转运动。
通过改变控制程序中的参数，我们可以控制电机的旋转方向、速度和步进角度。
实验结果表明，步进电机可以实现较为精确的位置控制，适用于一些对运动精度要求较高的应用场景。
六、实验总结通过本次实验，我们深入了解了步进电机的工作原理和控制方法。
步进电机作为一种常见的电动机，具有精确的位置控制和旋转运动的特点，在工业自动化和机器人领域有着广泛的应用。
掌握步进电机的原理和控制方法，对于我们今后的学习和工作具有重要的意义。
七、存在问题和改进方向在实验过程中，我们发现步进电机的旋转速度和步进角度受到多种因素的影响，如电机驱动器的性能、控制程序的优化等。
步进电机实验报告
步进电机实验报告第一篇：步进电机实验报告步进电机调速实验报告班级： xx 姓名： xx 学号： xxx 指导老师： xx步进电机调速实验报告一、实验目的及要求：1、熟悉步进电机的工作原理2、熟悉51系列单片机的工作原理及调试方法3、设计基于51系列单片机控制的步进电机调速原理图(要求实现电机的速度反馈测量，测量方式：数字测量)4、实现51系列单片机对步进电机的速度控制(步进电机由实验中心提供，具体型号 42BYG)由按钮控制步进电机的启动与停止；实现加速、匀速、和减速控制。
速度设定由键盘设定，步进电机的反馈速度由LED数码管显示。
二、实验原理：1.一般电动机都是连续旋转，而步进电动却是一步一步转动的，故叫步进电动机。
步进电机是数字控制电机，它将脉冲信号转变成角位移，即给一个脉冲信号，步进电机就转动一个角度，因此非常适合于单片机控制。
步进电动机的转子为多极分布，定子上嵌有多相星形连接的控制绕组，由专门电源输入电脉冲信号，每输入一个脉冲信号，步进电动机的转子就前进一步。
由于输入的是脉冲信号，输出的角位移是断续的，所以又称为脉冲电动机。
随着数字控制系统的发展，步进电动机的应用将逐渐扩大。
进电动机需配置一个专用的电源供电，电源的作用是让电动机的控制绕组按照特定的顺序通电，即受输入的电脉冲控制而动作，这个专用电源称为驱动电源。
步进电动机及其驱动电源是一个互相联系的整体，步进电动机的运行性能是由电动机和驱动电源两者配合所形成的综合效果。
2.对驱动电源的基本要求（1）驱动电源的相数、通电方式和电压、电流都要满足步进电动机的需要；（2）要满足步进电动机的起动频率和运行频率的要求；（3）能最大限度地抑制步进电动机的振荡；（4）工作可靠，抗干扰能力强；（5）成本低、效率高、安装和维护方便。
3.驱动电源的组成步进电动机的驱动电源基本上由脉冲发生器、脉冲分配器和脉冲放大器（也称功率放大器）三部分组成，三、实验源程序：/*************** writer:shopping.w ******************/ #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char uchar code FFW[]= { 0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08,0x09 };uchar code REV[]= { 0x09,0x08,0x0c,0x04,0x06,0x02,0x03,0x01 };sbit K1 = P3^0;sbit K2 = P3^1;sbit K3 = P3^2;void DelayMS(uint ms){ uchar i;} void SETP_MOTOR_FFW(uchar n){ uchar i,j;while(ms--){ for(i=0;i<120;i++);} for(i=0;i<5*n;i++){for(j=0;j<8;j++){if(K3 == 0)break;P1 = FFW[j];DelayMS(25);} } } void SETP_MOTOR_REV(uchar n){ uchar i,j;for(i=0;i<5*n;i++){for(j=0;j<8;j++){if(K3 == 0)break;P1 = REV[j];DelayMS(25);} } } void main(){uchar N = 3;while(1){if(K1 == 0){P0 = 0xfe;SETP_MOTOR_FFW(N);if(K3 == 0)break;}} } else if(K2 == 0){ P0 = 0xfd;} else { P0 = 0xfb;} P1 = 0x03;SETP_MOTOR_REV(N);if(K3 ==0)break;4四、实验心得：本次实验让我了解了步进电动机的工作原理，掌握了怎样用单片机编程来控制步进电机的正反转及调速。
步进电机报告-9页word资料
步进电机控制仪步进电机控制仪步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。
在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。
这一线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。
使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。
步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。
通俗一点讲：当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度（及步进角）。
您可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。
步进电机的静态指标术语相数：产生不同对极N、S磁场的激磁线圈对数。
常用m表示。
拍数：完成一个磁场周期性变化所需脉冲数或导电状态用n表示，或指电机转过一个齿距角所需脉冲数，以四相电机为例，有四相四拍运行方式即AB-BC-CD-DA-AB，四相八拍运行方式即A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A. 步距角：对应一个脉冲信号，电机转子转过的角位移用θ表示。
θ=360度（转子齿数J*运行拍数），以常规二、四相，转子齿为50齿电机为例。
四拍运行时步距角为θ=360度/（50*4）=1.8度（俗称整步），八拍运行时步距角为θ=360度/（50*8）=0.9度（俗称半步）。
定位转矩：电机在不通电状态下，电机转子自身的锁定力矩（由磁场齿形的谐波以及机械误差造成的）静转矩：电机在额定静态电作用下，电机不作旋转运动时，电机转轴的锁定力矩。
此力矩是衡量电机体积（几何尺寸）的标准，与驱动电压及驱动电源等无关。
虽然静转矩与电磁激磁安匝数成正比，与定齿转子间的气隙有关，但过分采用减小气隙，增加激磁安匝来提高静力矩是不可取的，这样会造成电机的发热及机械噪音。
步进电机的一些特点：1．一般步进电机的精度为步进角的3-5%，且不累积。
步进电机报告
步进电机遥控器的设计摘要：本设计是采用PIC16F877A单片机实现对步进电机的无线控制，系统设计分为发射模块和接收模块。
发射模块用4个按键来实现步进电机的起始、停止，加速、减速及正转、反转。
将单片机处理后的信号经PTR2000发送端发送出去。
PTR2000接收端接收的信号经单片机转换，通过I/O口输出的时序方波作为步进电机的控制信号，控制信号经过芯片ULN2003驱动步进电机，实现相应的功能。
同时，接收模块使用光电编码器实现对步进电机转速的测量，将测量的信号转换成相应的脉冲，送入单片机，经单片机处理后，通过I/O口输出相应的信号控制数码管显示转速。
经过实物调试成功，证明设计的可行性。
关键词：步进电机，遥控，PIC16F877A，数码管显示，PTR2000。
Abstract：This design is adopted to PIC16F877A microcontroller step-motor wireless control system design, launched into modules and receiving modules. With four buttons launch module to achieve the stepping motor starting, stopping, accelerate, deceleration and are turning, inversion. The signal processing chip to the sender sends out PTR2000. The signal receiver receive PTR2000, SCM conversion through the I/O port of temporal pulse output as a stepping motor control signal, the control signal is driven by ULN2003 chip stepper motors, realize the corresponding function. At the same time, receiving module USES photoelectrical encoder to stepping motor speed measurement, the measurement of the pulse signal converting into corresponding single-chip microcomputer, SCM processing, through the I/O port output corresponding signal control digital display speed tube. Through physical testing, the feasibility of the design of success.Keywords：Stepping motor, remote control, PIC16F877A, digital display PTR2000, tube.目录1前言 (1)2总体方案设计 (2)2.1 方案比较 (2)2.1.1 方案一 (2)2.1.2 方案二 (2)2.2 方案论证 (3)2.3 方案选择 (4)3单元模块设计 (5)3.1 各单元模块功能介绍及电路设计 (5)3.1.1 PIC16F877A单片机最小系统 (5)3.1.2 扩展键盘模块 (7)3.1.3 发送模块 (8)3.1.4 接收模块 (9)3.1.5 驱动电路模块设计 (9)3.1.6 显示模块设计 (10)3.1.7 控制电路和驱动电路电源模块 (11)3.1.8 光电编码器 (12)3.2 电路参数的计算及元器件的选择 (13)3.2.1 电源电路 (13)3.2.2 时钟电路 (13)3.2.3 复位电路 (13)3.3 特殊器件的介绍 (13)3.3.1 nRF401介绍 (13)3.3.2 ULN2003介绍 (14)3.4 各单元模块的连接 (15)4软件设计 (16)4.1 软件设计原理及设计所用工具 (16)4.1.1 所用语言和工具介绍 (16)4.1.2 设计原理 (16)4.2 软件的结构图 (17)4.3 软件流程图 (17)4.3.1 键盘扫描与键盘中断服务程序流程图 (17)4.3.2 步进电机控制程序流程图 (18)4.3.3 转速显示模块程序流程框图 (18)5系统调试 (21)5.1 电源部分的调试 (21)5.2 单片机最小系统调试 (21)5.3 串口的调试 (21)5.4 键盘调试 (21)5.5 数码管的调试 (21)5.6 驱动部分的调试 (21)5.7 系统综合调试 (22)6系统功能、指标参数 (23)6.1 系统能实现的功能 (23)6.2 系统指标参数测试 (23)6.3 系统功能及指标参数分析 (23)7结论 (24)8总结与体会 (25)9谢词 (26)10参考文献 (27)附录1系统的原理电路图 (28)附录2 系统PCB电路图 (29)附录3 系统软件代码 (31)附录4 实物图 (41)1前言当今社会，电动机在工农业生产、人们日常生活中起着十分重要的作用。
步进电机综合实验报告
N —— 步进电机旋转一周需输出的字节数；
T —— 代码字节的输出变化周期。
设N=360°/ 18°=20，T=1.43ms,则步进电机的转速为2100转/分。
控制P1口输出的代码字节个数即控制了步进电机的旋转角度。
正方向： A B C D
反方向： A D C B
TR0=1;
}
/*******************************/
void t0_time() interrupt 1
{
TH0=(65536-4608)/256;//定时5ms中断
TL0=(65536-4608)%256;
jj_speed++;
ledwx=_crol_(ledwx,1);
四、实验器材：
51单片机最小系统板一个，G2010实验仪中的20BY-0型4相步进电机一个，四位一体共阴极数码管一个，独立按键三个。
五、实验过程：
硬件电路图：
最小系统与独立按键、数码管显示电路图
步进电机电路图
按键：K1为正反转切换键k2为转速加按键k3为转速减键
显示：共阴极数码管三位整数显示转速，顺时针为正转，首位灭零；逆时针为反转，首位为负
speed[1]=(n/10)%10;
speed[2]=n/100;
if(floag)
speed[3]=10;
else
speed[3]=11;
}
/*******************************/
void main()
{
init(); //初始化
count();
while(1)
{
sum=1;
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1 Keil与proteus完美结合首先我们介绍一下本次课设用到的单片机AT89C51。
它是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。
AT89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。
AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
Keil C51 软件是众多单片机应用开发的优秀软件之一，它集编辑，编译，仿真于一体，支持汇编,PLM 语言和C 语言的程序设计，界面友好，易学易用。
单片机开发中除必要的硬件外，同样离不开软件，我们写的汇编语言源程序要变为CPU可以执行的机器码有两种方法，一种是手工汇编，另一种是机器汇编，目前已极少使用手工汇编的方法了。
机器汇编是通过汇编软件将源程序变为机器码，用于MCS-51单片机的汇编软件有早期的A51，随着单片机开发技术的不断发展，从普遍使用汇编语言到逐渐使用高级语言开发，单片机的开发软件也在不断发展，Keil软件是目前最流行开发MCS-51系列单片机的软件，这从近年来各仿真机厂商纷纷宣布全面支持Keil即可看出。
Proteus软件是由英国Labcenter Electronics公司开发的EDA工具软件，已有近20年的历史，是一款极好的单片机应用开发平台，它以其特有的虚拟仿真技术很好地解决了单片机及其外围电路的设计和协同仿真问题，可以在没有单片机实际硬件条件下，利用PC以虚拟仿真方式实现单片机系统的软、硬件同步仿真调试，使单片机应用系统设计变得简单容易。
随着单片机开发技术的不断发展，从普遍使用汇编语言到逐渐使用高级语言开发，这里采用Keil uVision集成开发环境或IAR MCS51开发环境。
通过该训练环节，使我们能熟练使用Proteus软件解决单片机开发中的基本技术问题，掌握嵌入式C语言编程工具。
Proteus6.7是目前最好的模拟单片机外围器件的工具，真的很不错。
可以仿真51 系列、AVR，PIC 等常用的MCU 及其外围电路（如LCD，RAM，ROM，键盘，马达，LED，AD/DA，部分SPI 器件，部分IIC 器件等等）。
使用keil c51 v7.50 + proteus 6.7 可以像使用仿真器一样调试程序，一般而言，微机实验中用万利仿真器+电工系自己做的实验板的实验都可以做得到吧！当然，硬件实践还是必不可少的！！！本方案只是在没有硬件的情况下让你能像pspice 仿真模拟/数字电路那样仿真MCU 及外围电路。
另外，即使有硬件，在程序编写早期用软件仿真一下也不错的！Proteus 与其它单片机仿真软件不同的是，它不仅能仿真单片机CPU 的工作情况，也能仿真单片机外围电路或没有单片机参与的其它电路的工作情况。
因此在仿真和程序调试时，关心的不再是某些语句执行时单片机寄存器和存储器内容的改变，而是从工程的角度直接看程序运行和电路工作的过程和结果。
对于这样的仿真实验，从某种意义上讲，是弥补了实验和工程应用间脱节的矛盾和现象。
下面我们介绍一下KEIL与 proteus 6.7的联机步骤：（1）proteus 6.9没有VDM51.dll这个文件，安装vdmagdi.exe。
安装后在\C51\IN 的目录下就有VDM51.dll这个文件了。
（2）还要DOWN一破解文件，PROSPICE.dll，替换\Proteus 6 Professional\BIN 目录下的相同文件。
（3）Keil的设置。
在Keil中打开一个项目，在"option for target"中的Debug 标签中选中 " Proteus VSM Monitor-51 Driver"（4）Proteus的设置。
在DEBUG菜单中选中 "use romote debuger monitor" （5）随便打开一个设计好的文件，要含有51单片机，把keil的工程和Proteus 的文件放到同一个目录下。
打开keil，运行进入调试界面或者点击工具栏的调试按钮。
此时可单步，全速运行程序，并进行调试。
同时可以观察Proteus中目标板的运行情况。
2任务书分析与原理实现2.1设计任务分析根据题目要求：使用Proteus，设计并仿真一个简单的基于单片机的(步进)电动机(MOTOR)控制模块，要求如下：①仿真要求实现按键对步进电机的启动、转动、停止或调速等控制；②使用51单片机，采用C语言进行程序开发；主要任务：（1）查阅相关资料，熟练掌握单片机和Proteus软件仿真；（2）根据要求使用Proteus进行电路设计；（3）采用C语言进行程序开发；（4）使用Proteus进行仿真，调试电路使其达到仿真要求；（5）撰写设计报告，进行答辩。
2.2 步进电机的理论分析2.2.1步进电机的工作原理步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的执行机构。
在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。
这一线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点，使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。
2.2.2 步进电机的特点本实验所用的步进电机为感应子式步进电机（型号为42BYG016）。
感应子式步进电机与传统的反应式步进电机相比，结构上转子加有永磁体，以提供软磁材料的工作点，而定子激磁只需提供变化的磁场而不必提供磁材料工作点的耗能，因此该电机效率高，电流小，发热低。
因永磁体的存在，该电机具有较强的反电势，其自身阻尼作用比较好，使其在运转过程中比较平稳、噪音低、低频振动小。
感应子式步进电机某种程度上可以看作是低速同步电机。
一个四相电机可以作四相运行，也可以作二相运行。
（必须采用双极电压驱动），而反应式电机则不能如此。
例如：四相八拍运行（A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A）完全可以采用二相八拍运行方式.不难发现其条件为C=,D=. 一个二相电机的内部绕组与四相电机完全一致，小功率电机一般直接接为二相，而功率大一点的电机，为了方便使用，灵活改变电机的动态特点，往往将其外部接线为八根引线（四相），这样使用时，既可以作四相电机使用，可以作二相电机绕组串联或并联使用。
（本实验采用两相四拍）2.2.3 步进电机的静态指标相数：产生不同对极N、S磁场的激磁线圈对数。
常用m表示。
拍数：完成一个磁场周期性变化所需脉冲数或导电状态用n表示，或指电机转过一个齿距角所需脉冲数，以四相电机为例，有四相四拍运行方式即AB-BC-CD-DA-AB，四相八拍运行方式即 A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A.步距角：对应一个脉冲信号，电机转子转过的角位移用θ表示。
θ=360度（转子齿数J*运行拍数），以常规二、四相，转子齿为50齿电机为例。
四拍运行时步距角为θ=360度/（50*4）=1.8度（俗称整步），八拍运行时步距角为θ=360度/（50*8）=0.9度（俗称半步）。
2.2.4 步进电机的动态指标1）步距角精度：步进电机每转过一个步距角的实际值与理论值的误差。
用百分比表示：误差步距角*100%。
不同运行拍数其值不同，四拍运行时应在5%之内，八拍运行时应在15%以内。
2）失步：电机运转时运转的步数，不等于理论上的步数。
称之为失步。
3）失调角：转子齿轴线偏移定子齿轴线的角度，电机运转必存在失调角，由失调角产生的误差，采用细分驱动是不能解决的。
4）最大空载起动频率：电机在某种驱动形式、电压及额定电流下，在不加负载的情况下，能够直接起动的最大频率。
5）最大空载的运行频率：电机在某种驱动形式，电压及额定电流下，电机不带负载的最高转速频率。
6）运行矩频特性：电机在某种测试条件下测得运行中输出力矩与频率关系的曲线称为运行矩频特性，这是电机诸多动态曲线中最重要的，也是电机选择的根本依据。
2.2.5 步进电机的驱动控制系统控制系统的组成方框图如图2.1所示：图2.1 步进电机控制系统框图1）脉冲信号的产生脉冲信号由单片机AT89S52的I/O口产生，一般的脉冲信号的占空比为0.3-0.4左右，电机转速越高，占空比则越大。
本实验采用的占空比为0.5。
2）信号分配感应子式不仅以二、四相电机为主，二相电机工作方式有二相四拍和二相八拍两种，具体分配如下：二相四拍为,步距角为1.8度；二相八拍为,步距角为0.9度。
本设计采用步距角为1.8度。
3）功率放大功率放大是驱动系统最为重要的部分。
步进电机在一定转速下的转矩取决于它的动态平均电流而非静态电流（而样本上的电流均为静态电流）。
平均电流越大电机力矩越大，要达到平均电流大这就需要驱动系统尽量克服电机的反电势。
因而不同的场合采取不同的的驱动方式，到目前为止，驱动方式一般有以下几种：恒压、恒压串电阻、高低压驱动、恒流、细分数等。
步进电机一经定型，其性能取决于电机的驱动电源。
步进电机转速越高，力距越大则要求电机的电流越大，驱动电源的电压越高。
电压对力矩影响如图2.2所示：图2.2 电压对力矩影响图4）功率放大细分驱动器在步进电机步距角不能满足使用的条件下，可采用细分驱动器来驱动步进电机，细分驱动器的原理是通过改变相邻（A，B）电流的大小，以改变合成磁场的夹角来控制步进电机运转的。
图2.3 磁场合成示意图2.3 外围电路的设计与组合整体电路可以分为输入控制部分、输出电动机运转部分、考虑只用于仿真这里省去电动机驱动电路的设计。
输入控制部分。
根据任务书我们知道：要实现按键对步进电机的启动、转动、停止或调速等控制。
所以我们可以设定四个按键分别用于：步进电机的正转、步进电机的反转、步进电机的停止、步进电机的加速。
为K1-K4 。
这四个开关的作用是，由外部输入0或1，通过单片机主机的控制，进而实现步进电机的运转情况。
K1-K4四个开关一端接地，另一端接上拉电阻电压为+5V。
分别接于P1.4-P1.7 。
电路设计如图2.4所示。
图2.4 输入控制电路设计我们采用P0口的P0.0-P0.3来控制电动机的四个管脚进行供电。
首先，找出共用线：用万用表检测各线之间的电阻，其有一条与其它四条之间电阻相同，且较小的为共用线。
将公共线接正电源供电（步进电机为共阳级的）。