基于51单片机的步进电机控制系统-单片机课程设计报告

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MCS51单片机课程设计基于单片机的步进电机控制系统

MCS51单片机课程设计基于单片机的步进电机控制系统

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数理与信息工程学院《单片机原理与应用》期末学期课程设计数理与信息工程学院《单片机原理及应用》期末学期课程设计单片机原理及应用》期末学期课程设计题目:基于单片机的步进电机控制系统专业:电子信息工程班级:电信 041 班姓名:学号:指导老师:指导老师:成绩:(2007.1)1数理与信息工程学院《单片机原理与应用》期末学期课程设计目第1章 1.1录............................................................................3 引言............................................................................3 步进电机控制系统概述. (3)1.2 本设计任务和主要内容............................................................4 第2章 2.1 2.2 系统主要硬件电路设计.......................................................... 系统主要硬件电路设计..........................................................5 硬件电路设计单片机控制系统原理.............................................................5 单片机主机系统电路 (5)2.2.1 时钟电路……………………………………………………………6 2.2.2 复位电路……………………………………………………………6 2.3 步进电机驱动电路…………………………………………………………7 2.4 第3章3.1 3.2 LED 显示电路…………………………………………………………….8 系统的软件设计…………………………………………………………10 系统的软件设计…………………………………………………………10 ..................................................................步进电机的位置控制............................................................10 显示子程序 (13)结束语……………………………………………………………………………………………………………………………………17 第四章结束语…………………………………………………………………17 参考文献…………………………………………………………………18 第 5 章参考文献…………………………………………………………………18 …………………………………………………………………2数理与信息工程学院《单片机原理与应用》期末学期课程设计基于单片机的步进电机控制系统第1章引言在当今社会的各个领域步进电机无处不在,应用领域涉及机器人、工业电子自动化设备、医疗器件、广告器材、舞台灯光设备、印刷设备、计算机外部应用设备等等。

基于单片机设计步进电机的控制系统 课程设计

基于单片机设计步进电机的控制系统  课程设计

目录1.实验要求与设计 (2)1.1设计目的 (2)1.2 设计要求 (2)1.3 设计思路 (2)2.设计原理及分析 (3)2.1 步进电机控制系统的组成 (3)2.2 单片机最小系统 (3)2.3 键盘控制电路 (4)2.4 LED数码显示电路 (5)3.系统的总体方案设计 (6)3.1 步进电机总体设计框图 (6)3.2 驱动控制系统组成 (6)3.3 脉冲信号的产生 (7)4.软件设计设计及调试 (7)4.1 主程序流程图 (7)4.2 INTO中断子程序框图 (8)4.4 程序代码 (10)5.实验心得与体会 (17)参考文献 (18)附:课程设计评分表 (19)附:步进电机电路图 (20)1.实验要求与设计1.1设计目的以单片机为核心设计出一个单片机控制步进电机的控制系统。

本系统采用AT89C51作为控制单元,通过键盘实现对步进电机转动方向及转动速度的控制,并且将步进电机的转动速度动态显示在LED数码管上。

1.2 设计要求1.利用键盘按键来控制步进电动机的加速减速以及控制电动机的正转、反转、启动、停止等操作,达到显示的目的。

2.了解步进电动机的工作原理,会计算其各个量之间的转换,例如,速度、时间、频率与步进角之间的关系。

3.显示以51单片机为核心的实用控制电路,并进行调试出结果。

1.3 设计思路采用51系列单片机实现对步进电动机进行调速控制。

首先利用键盘按键来控制步进电动机的加速减速以及控制电动机的正转、反转、启动、停止等操作。

达到显示的目的。

最终使步进电动机的控制能更加灵活。

本实验采用89C51做单片机运行的,所用本实验只需要将其四相连接P1口得P1.0~P1.3口就行了,在AEDK实验教学机上,数码管和8279内部已经连接好,不需再连线。

本实验使用的步进电机用直流+12V电压,电机线圈由A、B、C、D四相组成驱动方式为四相四拍方式,各线圈通电顺序如下表。

表中首先向A线圈输入驱动电流,接着B、C、D线圈驱动,最后又返回到A线圈驱动,按这种顺序切换,电机轴按顺时针方向旋转。

基于51单片机的步进电机控制-设计报告(说明书)及源程序

基于51单片机的步进电机控制-设计报告(说明书)及源程序
图3所示的电路为四相混和型步进电机晶体管驱动电路的基本方式。它的驱动电压是固定的。表1列出了全部步进开关的逻辑时序。
步数
Q1
Q2
Q3
Q4
1
1
0
1
0
2
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0
0
1
3
0
1
0
1
4
0
1
1
0
5
1
0
1
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表1

2.
该系统中只运用到三个控制按钮,即 “正反”,“换挡”,“启停”,由于按钮较少,所以采用独立键电路,这种按键电路的按键结构相对行列式按键电路更简单,更使人易懂。
单片机的晶振为12MHZ;
(3)、系统电路图:
南京XX大学
指导老师:张X
课 程 设 计
基于51单片机的步进电机控制
机械电子工程学院
测控技术与仪器
XXXXX
Xxx
2012年1年4日
步进电机控制系统
[摘要]本课程设计的内容是利用51单片机,达到控制步进电机的启动、停止、正转、反转、两档速度和状态显示的目的,使步进电机控制更加灵活。步进电机驱动芯片采用ULN2803,ULN2803具有大电流、高电压,外电路简单等优点。利用四位数码管增设电机状态显示功能,各项数据更直观。实测结果表明,该控制系统达到了设计的要求。
2.
如图2.31,采用LED数码管动态显示数据与个项参数,方法简单,容易控制,成本低。
设计如下图
图2.31
2.4驱动电路设计
驱动电路可分为:三极管直接驱动(图3),采用斩波恒流驱动方式(图2.41)和芯片驱动电路等。驱动电路的性能直接关系到步进电机走步的准确与稳定。本电路采用驱动芯片ULN2803。ULN2803是一种大电流高电压型器件,外电路简单(图2.42)。

基于51单片机的步进电机调速系统(含完整代码)

基于51单片机的步进电机调速系统(含完整代码)

课程设计报告设计题目:遥控小车——基于51单片机的步进电机调速系统学院:专业:班级:学号:姓名:电子邮件:时间:成绩:指导教师:华南农业大学理学院应用物理系课程设计(报告)任务书学生姓名指导教师职称学生学号专业电子信息科学与技术题目基于51单片机的步进电机调速系统(遥控小车)任务与要求1. 设计并制作电路,利用单片计控制步进电机运转。

2. 通过键盘可以不间断地设定改变电机的转速、转向。

3. 利用显示器实时显示转速等参数。

4. 扩展功能:可设定转动步数。

开始日期2014 年3 月完成日期2014 年3 月1引言步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。

目前,步进机已经广泛应用于领域,例如工业生产中的机械臂的控制,照明装置和监控摄像机转动等。

步进机在装置转动、精确位移方面有很重大的作用。

本系统是基于STC89C51 单片机的遥控小车。

采用STC89C51单片机作为控制核心,通过ULN2003A驱动步进机(28BYJ-48)转动,由按键和显示屏1602组成人机交互模块,同时通过315M无线发射和接收模块向单片机输入控制信号,将整个系统固定于简易小车上,最终实现小车测试和远程遥控功能。

基本达到预定的设计要求以及功能的扩展。

2系统的设计与理论分析2.1系统总体设计2.2理论分析本设计分为两种工作模式:测试模式、遥控模式。

在电路板上有一个带锁的开关进行设置。

测试模式工作时,通过控制小车上的按键进行加速、减速、反转、设置、步数增、步数减等按键,单片机扫描按键,通过软件控制液晶模块显示对应的转速、设置的速度和步数,同时控制步进机模块进行相应的转动。

步进机的是由ULN2003A达林顿管驱动,由单片机控制输入脉冲的频率来控制步进机的转速,单片机是通过程序查表对4个I/O口输出脉冲,本次设计采用的是两相四线减速步进机,步进角为5.625°,减速比为64:1,程序采用的是8拍查表,具有较好的扭矩。

遥控模式工作时,遥控部分五个按键分别输入前、后、左、右、暂停,单片机扫描按键,通过无线发射模块发射串行编码,小车的无线接收模块接收对应的编码,送至单片机进行解码,从而控制液晶模块的显示和步进机模块的工作,进而完成功能。

基于51单片机的步进电机控制系统设计

基于51单片机的步进电机控制系统设计

基于51单片机的步进电机控制系统设计步进电机是一种特殊的直流电动机,具有定角度、定位置、高精度等特点,在许多领域得到广泛应用,如机械装置、仪器设备、医疗设备等。

本文将基于51单片机设计一个步进电机控制系统,主要包括硬件设计和软件设计两部分。

一、硬件设计步进电机控制系统的硬件设计主要包括51单片机、外部电源、步进电机驱动模块、以及其他辅助电路。

1.51单片机选择由于步进电机控制需要执行复杂的算法和时序控制,所以需要一个性能较高的单片机。

本设计选择51单片机作为主控芯片,因为51单片机具有丰富的外设接口、强大的计算能力和丰富的资源。

2.外部电源步进电机需要较高的电流供给,因此外部电源选择稳定的直流电源,能够提供足够的电流供电。

电源电压和电流的大小需要根据具体的步进电机来确定。

3.步进电机驱动模块步进电机驱动模块是连接步进电机和51单片机的关键部分,它负责将51单片机输出的脉冲信号转化为对步进电机的驱动信号,控制步进电机准确转动。

常用的步进电机驱动芯片有L297、ULN2003等。

4.其他辅助电路为了保证步进电机控制系统的稳定运行,还需要一些辅助电路,如限流电路、电源滤波电路、保护电路等。

这些电路的设计需要根据具体的应用来确定。

二、软件设计1.系统初始化系统初始化主要包括对51单片机进行外部中断、定时器、串口和IO 口等初始化设置。

根据实际需求还可以进行其他模块的初始化设置。

2.步进电机驱动程序步进电机的驱动程序主要通过脉冲信号来控制电机的转动。

脉冲信号的频率和脉冲宽度决定了电机的转速和运行方向。

脉冲信号可以通过定时器产生,也可以通过外部中断产生。

3.运动控制算法步进电机的运动控制可以采用开环控制或闭环控制。

开环控制简单,但无法保证运动的准确性和稳定性;闭环控制通过对电机转动的反馈信号进行处理来调整脉冲信号的生成,从而实现精确的运动控制。

4.其他功能设计根据具体的应用需求,可以加入其他功能设计,如速度控制、位置控制、加速度控制等。

基于51单片机的步进电机控制系统设计与实现

基于51单片机的步进电机控制系统设计与实现

步进电机工作原理
步进电机是一种基于磁场的控制系统,工作原理是当电流通过定子绕组时,会 产生一个磁场,该磁场会吸引转子铁芯到相应的位置,从而产生一定的角位移。 步进电机的角位移量与输入的脉冲数量成正比,因此,通过控制输入的脉冲数 量和频率,可以实现精确的角位移和速度控制。同时,步进电机具有较高的分 辨率和灵敏度,可以满足各种高精度应用场景的需求。
二、系统设计
1、硬件设计
本系统主要包括51单片机、步进电机、驱动器、按键和LED显示等部分。其中, 51单片机负责接收按键输入并控制步进电机的运动;步进电机用于驱动负载运 动;驱动器负责将51单片机的输出信号放大,以驱动步进电机。LED显示用于 显示当前步进电机的状态。
2、软件设计
软件部分主要包括按键处理、步进电机控制和LED显示等模块。按键处理模块 负责接收用户输入,并根据输入控制步进电机的运动;步进电机控制模块根据 按键输入和当前步进电机的状态,计算出步进电机下一步的运动状态;LED显 示模块则负责实时更新LED显示。
三、系统实现
1、按键输入的实现
为了实现按键输入,我们需要在主程序中定义按键处理函数。当按键被按下时, 函数将读取按键的值,并将其存储在全局变量中。这样,主程序可以根据按键 的值来控制步进电机的转动。
2、显示输出的实现
为了实现显示输出,我们需要使用单片机的输出口来控制显示模块的输入。在 中断服务程序中,我们根据设定的值来更新显示模块的输出,以反映步进电机 的实时转动状态。
基于单片机的步进电机控制系统需要硬件部分主要包括单片机、步进电机、驱 动器、按键和显示模块等。其中,单片机作为系统的核心,负责处理按键输入、 控制步进电机转动以及显示输出等功能。步进电机选用四相八拍步进电机,驱 动器选择适合该电机的驱动器,按键用于输入设定值,显示模块用于显示当前 步进电机的转动状态。

基于51单片机的步进电机控制系统-单片机课程设计报告

基于51单片机的步进电机控制系统-单片机课程设计报告

9.牵入转矩:≥34.3mN.m(120Hz) 10.自定位转矩:≥34.3mN.m 11.绝缘电阻:>10MΩ (500V) 12.绝缘介电强度:600VAC/1mA/1S 13.绝缘等级:A 14.温升:<50K(120Hz) 15.噪音:<40dB(120Hz) 16.重量:大约 40g 17.未注公差按:GB1804-m 18.转向:CCW
2.2.2 步进电机 24BYJ48 的相关电气参数
1.额定电压:12VDC(另有电压:5V、6V、24V) 2.相数:4 3.减速比:1/64(另有减速比:1/16、1/32) 4.步距角:5.625°/64 5.驱动方式:4 相 8 拍 6.直流电阻:200Ω ±7%(25℃)(按客户要求而定:80、130 欧姆) 7.空载牵入频率:≥600Hz 8.空载牵出频率:≥1000Hz
三、 ULN2003 达林顿陈列芯片
步进电机的驱动采用 ULN2003 芯片。 ULN2003 是高耐压、大电流达林顿陈列,由七个硅 NPN 达林顿管组成。 ULN2003 的每一对达林顿都串联一个 2.7K 的基极电阻, 在 5V 的工作电压下 它能与 TTL 和 CMOS 电路直接相连,可以直接处理原先需要标准逻辑缓冲器 来处理的数据。ULN2003 工作电压高,工作电流大,灌电流可达 500mA ,并 且能够在关态时承受 50V 的电压,输出还可以在高负载电流并行运行。 其引脚及内部原理图如下:
口作输入口使用时, 因为有内部上拉电阻,那些被外部拉低的引脚会输出一个电 流(������������L ) 。 P2 端口(P2.0~P2.7,21~28 引脚) :P2 口是一个带内部上拉电阻的 8 位双 向 I/O 端口。 P2 的输出缓冲器可以驱动(吸收或输出电流方式)4 个 TTL 输入。 对端口写入 1 时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,这时可用作输入口。 P2 作为输入口使用时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会 输出一个电流(������������L ) 。 在访问外部程序存储器和 16 位地址的外部数据存储器(如执行“MOVX @DPTR” 指令) 时, P2 送出高 8 位地址。 在访问 8 位地址的外部数据存储器 (如 执行“MOVX @R1”指令)时,P2 口引脚上的内容(就是专用寄存器(SFR) 区中的 P2 寄存器的内容) ,在整个访问期间不会改变。 在对 Flash ROM 编程和程序校验期间, P2 也接收高位地址和一些控制信号。 P3 端口(P3.0~P3.7,10~17 引脚) :P3 是一个带内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 端口。P3 的输出缓冲器可驱动(吸收或输出电流方式)4 个 TTL 输入。对端 口写入 1 时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,这时可用作输入口。P3 做输入口使用时, 因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输入一 个电流(������������L ) 。 在对 Flash ROM 编程或程序校验时,P3 还接收一些控制信号。 P3 口除作为一般 I/O 口外,还有其他一些复用功能,如下表所示: 表 XX 引脚号 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3 口引脚复用功能 复用功能 RXD(串行输入口) TXD(串行输出口) ������NT0(外部中断 0) ������NT1(外部中断 1) T0(定时器 0 的外部输入) T1(定时器 1 的外部输入) ������R(外部数据存读选通) RST(9 引脚) :复位输入。当输入连续两个机器周期以上高电平时为有效,

基于51单片机的步进电机课程设计报告

基于51单片机的步进电机课程设计报告

目录绪论 (2)一、选题背景 (3)1.1课题背景 (3)1.2研究的目的和意义 (3)1.3课题研究的内容 (4)二、方案的论证 (4)2.1单片机简介 (4)2.2步进电机简介 (5)2.3仿真软件的介绍 (6)2.4驱动电路的选择 (6)三、设计或实验过程的论述 (7)3.1硬件电路的设计 (8)3.2软件部分 (9)四、基于AT89S52步进电机控制系统的实现 (15)4.1系统的故障及调试 (15)4.2设计结果 (16)五、总结与展望 (16)5.1总结 (16)5.2展望 (16)5.3 心得 (16)六、致谢 (17)附录一:参考文献 (18)附录二:电路原理总图 (19)附录三:元器件清单 (20)附录四:产品实物图 (21)步进电机的控制设计绪论单片机具有体积小、功耗小、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点,广泛应用与仪表仪器中,结合不同类型的传感器,可以实现诸如电压、功率、频率、温度、湿度、流量、速度、厚度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。

采用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化,且功能比起采用电子或数字电路更强大。

例如精密的测量设备(功率表,示波器,各种分析仪)。

同时用单片机还可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统。

例如工厂流水线的智能管理,电梯智能化控制、各种报警系统,与计算机联网构成二级控制系统等。

现在的单片机普遍具备通信接口,可以很方便的与计算机进行数据通信,为在计算机网络和通信设备间的应用提供了极好的物质条件,现在的通信设备基本都实现了单片机智能控制,从手机,电话机,小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话,集群移动通信,无线电对讲机等。

此外,单片机在工商,金融,科研,教育,国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途。

目前,单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、大容量、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。

基于51单片机的步进电机红外控制系统的设计

基于51单片机的步进电机红外控制系统的设计

文章标题:基于51单片机的步进电机红外控制系统的设计引言在现代科技发展迅速的时代,控制系统已经被广泛应用于各个领域。

其中,基于51单片机的步进电机红外控制系统的设计,不仅在工业领域有着重要的作用,同时也在家电领域、智能家居等方面得到了广泛的应用。

本文将从步进电机控制系统的设计原理、红外控制的基本概念以及基于51单片机的系统设计方案等方面展开深入探讨。

一、步进电机控制系统的设计原理步进电机是一种将电脉冲信号转换为机械位移的执行元件,其控制系统设计原理是核心。

以步进电机为执行元件的控制系统通常包括电脉冲发生电路、电流驱动电路、位置控制逻辑电路以及接口电路等模块。

在系统设计中,需要考虑步进电机的类型、工作方式、转动角度以及控制精度等因素,以选择合适的控制方案和相关元器件。

针对步进电机的控制系统设计,首先需要从硬件电路和软件控制两个方面进行综合考虑。

硬件方面需要设计合适的脉冲发生电路和驱动电路,并根据具体场景考虑相关的接口电路,以实现步进电机的控制和驱动。

而软件控制方面,则需要编写相应的控制程序,使得系统能够根据具体的控制要求进行精准的控制和调节。

二、红外控制的基本概念红外控制是一种常见的无线遥控技术,通过使用红外线传输信号来实现对设备的控制。

通常包括红外发射器和红外接收器两个部分,发射器将控制信号转换成红外信号发送出去,接收器接收红外信号并将其转换成电信号进行处理。

在实际应用中,红外控制技术已经被广泛应用于各种家电遥控器、智能家居系统以及工业自动化领域。

红外控制的基本原理是在发射器和接收器之间通过红外线进行双向通信,通过调制解调的方式进行信号的传输和解析。

设计基于红外控制的步进电机系统需要考虑红外信号的发射和接收过程,以及相关的解析算法和信号处理。

信号的稳定性、抗干扰能力以及传输距离等也是需要考虑的重要因素。

三、基于51单片机的系统设计方案在步进电机红外控制系统的设计中,选择合适的控制芯片和处理器是至关重要的。

[VIP专享]基于51单片机的步进电机控制-设计报告(说明书)及源程序

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1.2 步进电机的种类
步进电机分永磁式(PM)、反应式(VR)、和混合式(HB)三种。永磁式步进一般为 两相,转矩和体积较小,步进角一般为 7.5 度 或 15 度;反应式步进一般为三相,可实现 大转矩输出,步进角一般为 1.5 度,但噪声和振动都很大。在欧美等发达国家 80 年代已被 淘汰;混合式步进是指混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相和五相:两相步进角 一般为 1.8 度而五相步进角一般为 0.72 度。这种步进电机的应用最为广泛。
1.3 步进电机的特点
1.精度高 一般的步进电机的精度为步进角的 3-5%,且不累积。可在宽广的频率范 围内通过改变脉冲频率来实现调速,快速起停、正反 转控制及制动等,这是步进电动机最 突出的优点
2.过载性好 其转速不受负载大小的影响,不像普通电机,当负载加大时就会出现速 度下降的情况,所以步进电机使用在对速度和位置都有严格要求的场合;
一 步进电机与驱动电路
1.1 什么是步进电机
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)。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;同时也可以通过控制脉冲 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。
1
图1 它的工作过程是这样的:当有一相绕组被激励时,磁通从正相齿,经过软铁芯的转子, 并以最短的路径流向负相齿,而其他六个凸齿并无磁通。为使磁通路径最短,在磁场力的 作用下,转子被强迫移动,使最近的一对齿与被激励的一相对准。在图 1(a)中 A 相是被激 励,转子上大箭头所指向的那个齿,与,转子向反时针转过 15°。若是 D 相被激励,如图 1 中的(c),则转子为顺 时针转过 15°。下一步是 C 相被激励。因为 C 相有两种可能性:A—B—C—D 或 A—D—C— B。一种为反时针转动;另一种为顺时针转动。但每步都使转子转动 15°。电机步长(步距 角)是步进电机的主要性能指标之一,不同的应用场合,对步长大小的要求不同。改变控制 绕组数(相数)或极数(转子齿数),可以改变步长的大小。它们之间的相互关系,可由下式 计算:

基于51单片机的步进电机控制系统单片机课程设计报告

基于51单片机的步进电机控制系统单片机课程设计报告

微机原理与接口技术课程设计报告基于51单片机的步进电机控制系统毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。

基于51单片机的步进电机控制系统设计与实现

基于51单片机的步进电机控制系统设计与实现

基于51单片机的步进电机控制系统设计与实现步进电机控制系统是基于51单片机的一种控制系统,它主要用来控制步进电机的转动方向和转速等参数。

下面详细解释一下这个系统的设计和实现。

1. 系统硬件设计步进电机控制系统的硬件主要包括51单片机、驱动电路、步进电机和电源等部分。

其中,驱动电路是控制步进电机的关键,它通常采用L298N芯片或ULN2003芯片等常用的驱动模块。

在硬件设计方面,主要需要考虑以下几个方面:(1)步进电机的种类和规格,以便选择合适的驱动电路和电源。

(2)驱动电路的接线和参数设置,例如步进电机的相序、脉冲频率和电流大小等。

(3)电源的选取和参数设置,以满足系统的供电要求和安全性要求。

2. 系统软件设计步进电机控制系统的软件设计主要包括编写控制程序和调试程序。

其中,控制程序是用来实现步进电机的正转、反转、加速和减速等控制功能,而调试程序则用来检测系统的电路和程序的正确性和稳定性。

在软件设计方面,主要需要考虑以下几个方面:(1)确定控制程序的算法和流程,例如使用“循环控制法”或“PID控制法”等控制方法。

(2)选择编程语言和编译器,例如使用汇编语言或C语言等。

(3)编写具体的控制程序和调试程序,并进行测试和调试,以确保程序的正确性和稳定性。

3.系统实现步进电机控制系统的实现主要包括硬件组装和软件烧录两个部分。

在硬件组装方面,需要按照硬件设计图纸进行零部件的选取和电路的组装,同时进行电源和信号线的接入。

在软件烧录方面,需要使用专用的编程器将程序烧录到51单片机的芯片中,并进行相应的设置和校验。

总之,基于51单片机的步进电机控制系统是一个功能强大、应用广泛的控制系统,可以实现精密控制和自动化控制等多种应用,具有很高的实用价值和研究价值。

基于51单片机的步进电机控制-设计报告(说明书)及源程序

基于51单片机的步进电机控制-设计报告(说明书)及源程序

南京XX大学指导老师:张X课程设计基于51单片机的步进电机控制机械电子工程学院测控技术与仪器XXXXXXxx2012年1年4日步进电机控制系统[摘要]本课程设计的内容是利用51单片机,达到控制步进电机的启动、停止、正转、反转、两档速度和状态显示的目的,使步进电机控制更加灵活。

步进电机驱动芯片采用ULN2803,ULN2803具有大电流、高电压,外电路简单等优点.利用四位数码管增设电机状态显示功能,各项数据更直观。

实测结果表明,该控制系统达到了设计的要求。

关键字:步进电机、数码管、51单片机、ULN2803一步进电机与驱动电路1.1 什么是步进电机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)。

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;同时也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.步进电机分永磁式(PM)、反应式(VR)、和混合式(HB)三种。

永磁式步进一般为两相,转矩和体积较小,步进角一般为7。

5度或15度;反应式步进一般为三相,可实现大转矩输出,步进角一般为1。

5度,但噪声和振动都很大.在欧美等发达国家80年代已被淘汰;混合式步进是指混合了永磁式和反应式的优点。

它又分为两相和五相:两相步进角一般为1。

8度而五相步进角一般为0。

72度。

这种步进电机的应用最为广泛。

1。

3 步进电机的特点1.精度高一般的步进电机的精度为步进角的3—5%,且不累积。

可在宽广的频率范围内通过改变脉冲频率来实现调速,快速起停、正反转控制及制动等,这是步进电动机最突出的优点2.过载性好其转速不受负载大小的影响,不像普通电机,当负载加大时就会出现速度下降的情况,所以步进电机使用在对速度和位置都有严格要求的场合;3.控制方便步进电机是以“步”为单位旋转的,数字特征比较明显,这样就给计算机控制带来了很大的方便,反过来,计算机的出现也为步进电机开辟了更为广阔的使用市场;4.整机结构简单传统的机械速度和位置控制结构比较复杂,调整困难,使用步进电机后,使得整机的结构变得简单和紧凑。

基于51单片机的步进电机的控制设计

基于51单片机的步进电机的控制设计

勘电槽洗电借专理单片机应用系统设计报告设计题目:步进电机控制器设计专业班级: _____________________________ 学生姓名:____________________________________ 指导教师:____________________________________ 设计时间:2016^ 12 月设计要求及方案可以实现步进电机正转和反转控制及速度的控制,同时实现步进电机步数的控制。

2、设计方案本次设讣采用AT89C51单片机控制一个四相步进电机。

单片机输出脉冲序列, 驱动步进电机转动;并设置开关、按键电路,来控制步进电机的2挡转速,即加速、减速;以及步数的变化,即四拍驱动方式、八拍驱动方式,同时控制步进电机的转动方向,即正转、反转。

设讣方案总体框图:单片机最小系统开关、按键电路二、步进电机简介K步进电机工作原理步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。

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LI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LI的。

步进电机可以作为一种控制用的特种电机,利用其没有积累误差(精度为100%)的特点,广泛应用于各种开环控制。

步进电机是一种感应电机,它的工作原理是利用电子电路,将直流电变成分时供电的,多相时序控制电流,用这种电流为步进电机供电,步进电机才能正常丄作,驱动器就是为步进电机分时供电的多相时序控制器。

虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能象普通的直流电机,交流电机在常规下使用。

它必须山双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。

因此用好步进电机却非易事,它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。

步进电机作为执行元件,是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化控制系统中。

基于51单片机的步进电机的课程设计

基于51单片机的步进电机的课程设计

单片机课程设计题目:步进电机控制系统的设计编号:0802A组06学生姓名:同组者:指导教师:***2010年11月18日目录摘要 (4)第一章绪论 (5)1.1 关于步进电机 (5)1.2 选题的目的和意义 (6)第二章元器件的介绍 (8)2.1 步进电机 (8)2.2 89C51 (9)第三章步进电机控制系统硬件电路设计 (11)3.1 控制电路 (10)3.2 最小系统 (12)3.3 驱动电路 (13)3.4 显示电路 (14)3.5 总体电路 (14)第四章软件的设计 (16)4.1 方案论证 (16)4.2 主程序设计 (17)4.3 定时中断设计 (18)4.4 外部中断设计 (19)第五章仿真与调试 (25)5.1 Proteus软件介绍 (25)5.2 keil软件介绍 (25)5.3 仿真过程 (25)心得体会 (27)附录PCB板图及其三视图 (28)摘要能够实现步进电机控制的方式有多种,可以采用前期的模拟电路、数字电路或模拟与数字电路相结合的方式。

近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控制检测日新月异更新。

本文介绍一种用A T89C51作为核心部件进行逻辑控制及信号产生的单片机技术和汇编语言编程设计的步进电机控制系统,步进电机背景与现状、硬件设计、软件设计及其仿真都做了详细的介绍,使我们不仅对步进电机的原理有了深入的了解,也对单片机的设计研发过程有了更加深刻的体会。

本控制系统采用单片机控制,通过人为按动开关实现步进电机的开关,复位。

该系统还增加了步进电机的加速及减速功能。

具有灵活方便、适用范围广的特点,基本能够满足实践需求。

关键字:步进电机单片机AbstractStepper motor control can be achieved in different ways, can be used early analog circuits, digital circuits or a combination of analog and digital circuit means. With the rapid development of science and technology in recent years, the application of SCM is a growing, while traditional control test drive rapid updates. This paper describes a core component of the AT89C51, as the signal generated by logic control and microcontroller technology and assembly language programming designed stepper motor control system, stepping motor background and present, hardware design, software design and simulation have made a detailed introduction, so we not only have a stepper motor-depth understanding of the principles, but also the design of microcontroller development process have a more profound experience.The control system uses SCM control, pressing the switch through the realization of human stepper motor switch, reset. The system also increased the stepper motor acceleration and deceleration. Has the flexibility for a wide range of features, the basic practice to meet the demand.Keywords: stepper motor microcontroller第一章绪论1.1 关于步进电机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步进电机件。

基于单片机的步进电机课程设计报告

基于单片机的步进电机课程设计报告

设计题目:基于单片机的步进电机控制系统设计设计目的:综合运用所学的《单片机原理及应用》的理论知识,通过实践加强对所学知识的理解,具备设计单片机应用设计系统的能力。

以单片机为核心设计一个步进电机控制系统,要求能够通过键盘设置步进电机的正转和反转,加速和减速。

并在LED 数码管显示器上显示步进电机转速。

通过了解系统的软硬件构成及其特点,详细掌握怎样通过单片机控制其输出来控制步进电机的运转,并对应地在数码管上显示出来,更加系统的了解步进电机的组成,工作原理,控制方法。

设计要求:【1】进行方案论证,说明步进电机控制系统的工作原理【2】设计控制系统所需的硬件电路,给出电路原理图和元器件清单。

【3】给出软件流程图并编写程序源代码。

【4】完成系统的调试,给出调试结果并分析。

【5】了解单片机的内部结构,组成,学习单片机的工作原理以及内部工作状态,并熟悉在不同时刻,单片机的输入输出情况【6】了解步进电机的分类和用途,掌握步进电机的内部结构以及工作原理,并学习单片机简单控制步进电机的正转和反转,加速和减速【7】使用keil和proteus等软件进行系统的仿真,并在开发板硬件上实现。

锻炼自己的编程,调试能力。

设计条件: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开环控制元件步进电机。

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”。

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,同时也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。

电机的位置和速度与导电次数(脉冲数)和频率成一一对应关系。

而方向由导电顺序决定(贴图:电机结构)步进电机的控制是通过脉冲信号来控制的,将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。

基于单片机的步进电机的控制课程设计报告

基于单片机的步进电机的控制课程设计报告

单片机课程设计报告步进电机控制学院:电气学院班级:电气0904:王浩学号:3090501097一.设计任务了解步进电机的原理,设计一套以51单片机为核心的步进电机控制器,步进电机采用四相四拍或四相八拍工作方式,键盘和显示器采用实验室试验箱。

了解十六只键组成的键盘(用于输入)及六只LED构成的显示器(用于显示)的原理,分别设计他们的程序,在电脑上进行仿真。

具体要求1、从键盘上输入正、反转命令,转速参数(16级)和转动步数显示在LED显示器上。

2、显示器上显示:第一位为0表示正转,为1表示反转;第二位0~F为转速等级,第三到第六位设定步数。

3、单片机依显示器上显示的正、反转命令,转速级数和转动步数进行相应动作,转动步数减为零时停止转动。

二.工作原理1、步进电机基本原理如图,当有一相绕组被通电激励时,磁通从正相齿,经过软铁芯的转子,并以最短路径流向负相齿,为使磁通路径最短,在磁场力的作用下,转子被迫移动,使最近的一对齿与被激励的一相对准。

那么,通过对它每相线圈中电流的顺序切换可使电机作步进式旋转。

相数:产生不同对极N、S磁场的激磁线圈对数。

拍数: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或A-B-C-D-A,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. 步距角=360/(转子齿数*拍数)2、LED显示器原理LED显示器由七条发光二极管组成显示字段,有的还带有一个小数点。

将七段发光二极管阴极连在一起,称为共阴极接法,当某个字段的阳极为高电平时,对应的字段就点亮。

共阳极接法是将LED的所有阳极并联后接到+5v上,当某一字段的阴极为0时,对应的字段就点亮。

3、键盘接口原理键盘实际上是又排列成矩阵形式的一系列按键开关组成,用户通过键盘可以向CPU输入数据、地址和命令。

本设计采用8155接口芯片构成的4*8键盘的接口电路,其中A口为输出,作为列线;C口为输入,作为行线。

基于51单片机 步进电机课程设计.

基于51单片机 步进电机课程设计.

信息与电气工程学院课程设计说明书(2012/2013学年第二学期)课程名称:单片机课程设计题目:步进电机控制实验专业班级:自动化1002班学生姓名:***学号:*******指导教师:苗敬利,王巍设计周数:2周设计成绩:13年6 月17 日目录第1章设计目的............................... 错误!未定义书签。

第2章设计任务与要求.. (3)第3章设计思路与方案 (4)3.1 控制电机正/反向转 (4)3.2 控制电机运转速度 (5)第4章硬件电路设计 (5)4.1 主控模块 (5)4.2 驱动控制模块 (6)4.3 按键控制模块 (7)4.4 显示模块 (8)第5章系统软件设计 (9)5.1 主程序 (9)5.2 子程序 (10)第6章系统仿真 (10)6.1 KEIL调试控制程序 (10)6.2 Proteus仿真 (11)第7章收获与体会 (12)附录1 总电路图 (15)附录2 源程序清单 (16)步进电机简易控制系统设计第一章设计目的步进电机是现代数字控制技术中最早出现的执行部件,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步进电机件。

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,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。

需要单片机产生脉冲序列和方向控制控制信号。

步进电机的特点是可以将数字脉冲控制信号直接转换为一定数值的机械角位移.并且能够自动产生定位转矩使转轴锁定。

对控制系统的研制中最基本的要求就是性能可靠和结构简单。

利用AT89S52单片机来设计和开发步进电机的控制系统,可以很好地满足这一要求。

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微机原理与接口技术课程设计报告基于 51 单片机的步进电机控制系统学号姓名班级2011级电子2班华侨大学电子工程系摘要步进电机是将电脉冲信号变换成角位移或直线位移的执行部件。

步进电机可以直接用数字信号驱动,使用非常方便。

步进电动机的角位移量和输入脉冲的个数严格成正比,在时间上与输入脉冲同步,因此只要控制输入脉冲的数量、频率及电动机绕组通电的相序,便可获得所需的转角、转速及转动方向。

在没有脉冲输入时,在绕组电源的激励下气隙磁场能使转子保持原有位置处于定位状态。

因此非常适合于单片机控制。

它的运行速度和步距不受电源电压波动及负载的影响 , 因而被广泛应用于数模转换、速度控制和位置控制系统。

本课程设计以 STC89C52 单片机作为微控制器,使用混合式步进电机驱动芯片 ULN2003AN进行驱动,实现了对步进电机运行状态的简单控制,并将其运行状态用 LCD1602液晶显示。

本次设计能实现的功能有电机运行、停止,设置运行圈数,调节转速,电机正反转,点动等。

关键词: STC89C52单片机, 28BYJ-48 步进电机, ULN2003AN驱动芯片,LCD1602 显示,电机控制,点动第一章总体设计方案本次课程设计本课程设计以 STC89C52单片机作为微控制器,使用混合式步进电机驱动芯片 ULN2003AN进行驱动,实现了对步进电机运行状态的简单控制,并将其运行状态用 LCD1602液晶显示。

本次设计能实现的功能有电机运行、停止,设置运行圈数,调节转速,电机正反转,点动等。

系统流程图如下:步进电机ULN2003 驱动工作51单按键片机LCD1602 显示状态第二章硬件原理一、 STC89c52 单片机2.1、 STC89c52 芯片简介STC89C52 是一个低功耗, 高性能CMOS 8 位单片机, 片内含 8k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写 1000 次的 Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL 公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准 MCS-51 指令系统及 STC89C52 引脚结构 ,芯片内集成了通用 8 位中央处理器和ISP Flash存储单元,功能强大的微型计算机的STC89C52 可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。

STC89C52 具有如下特点: 40 个引脚 ,8k Bytes Flash 片内程序存储器,256 bytes的随机存取数据存储器(RAM ),32 个外部双向输入 /输出(I/O)口 ,5 个中断优先级 2 层中断嵌套中断 ,2 个 16 位可编程定时计数器 ,2 个全双工串行通信口 ,看门狗( WDT )电路 ,片内时钟振荡器。

2.2、 STC89c52 芯片引脚功能说明STC89C52RC引脚图STC89C52RC引脚功能说明VCC (40 引脚):电源电压VSS( 20 引脚):接地P0 端口( P0.0~P0.7,39~ 32 引脚): P0 口是一个漏极开路的 8 位双向 I/O 口。

作为输出端口,每个引脚能驱动8 个 TTL 负载,对端口 P0 写入“ 1”时,可以作为高阻抗输入。

在访问外部程序和数据存储器时,P0 口也可以提供低8位地址和 8 位数据的复用总线。

此时,P0 口内部上拉电阻有效。

在Flash ROM编程时, P0 端口接收指令字节;而在校验程序时,则输出指令字节。

验证时,要求外接上拉电阻。

P1 端口(P1.0~P1.7,1~ 8 引脚):P1 口是一个带内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口。

P1 的输出缓冲器可驱动(吸收或者输出电流方式) 4 个 TTL 输入。

对端口写入 1 时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,这是可用作输入口。

P1口作输入口使用时,因为有内部上拉电阻,那些被外部拉低的引脚会输出一个电流()。

P2 端口(P2.0~P2.7,21~28 引脚):P2 口是一个带内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 端口。

P2 的输出缓冲器可以驱动(吸收或输出电流方式) 4 个 TTL 输入。

对端口写入 1 时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,这时可用作输入口。

P2 作为输入口使用时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流()。

在访问外部程序存储器和16 位地址的外部数据存储器(如执行“MOVX @DPTR”指令)时,P2 送出高 8 位地址。

在访问 8 位地址的外部数据存储器(如执行“ MOVX @R1”指令)时, P2 口引脚上的内容(就是专用寄存器(SFR)区中的 P2 寄存器的内容),在整个访问期间不会改变。

在对 Flash ROM 编程和程序校验期间, P2 也接收高位地址和一些控制信号。

P3 端口(P3.0~P3.7,10~17 引脚):P3 是一个带内部上拉电阻的 8 位双向I/O 端口。

P3 的输出缓冲器可驱动(吸收或输出电流方式) 4 个 TTL 输入。

对端口写入 1 时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,这时可用作输入口。

P3做输入口使用时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输入一个电流()。

在对 Flash ROM 编程或程序校验时, P3 还接收一些控制信号。

,如下表所示:引脚号复用功能P3.0RXD (串行输入口)P3.1TXD (串行输出口)P3.2(外部中断 0)P3.3(外部中断 1)P3.4T0(定时器 0 的外部输入)P3.5T1(定时器 1 的外部输入)P3.6(外部数据存储器写选通)P3.7(外部数据存储器读选通)RST( 9 引脚):复位输入。

当输入连续两个机器周期以上高电平时为有效,用来完成单片机单片机的复位初始化操作。

看门狗计时完成后,RST 引脚输出96 个晶振周期的高电平。

特殊寄存器AUXR (地址 8EH)上的 DISRTO 位可以使此功能无效。

DISRTO 默认状态下,复位高电平有效。

ALE/ (30 引脚):地址锁存控制信号( ALE )是访问外部程序存储器时,锁存低 8 位地址的输出脉冲。

在Flash 编程时,此引脚()也用作编程输入脉冲。

在一般情况下, ALE 以晶振六分之一的固定频率输出脉冲,可用来作为外部定时器或时钟使用。

然而,特别强调,在每次访问外部数据存储器时,ALE脉冲将会跳过。

如果需要,通过将地址位 8EH 的 SFR 的第 0 位置“ 1”,ALE 操作将无效。

这一位置“ 1”,ALE 仅在执行 MOVX 或 MOV 指令时有效。

否则, ALE 将被微弱拉高。

这个 ALE 使能标志位(地址位 8EH 的 SFR 的第 0 位)的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。

(29 引脚):外部程序存储器选通信号()是外部程序存储器选通信号。

当AT89C51RC 从外部程序存储器执行外部代码时,在每个机器周期被激活两次,而访问外部数据存储器时,将不被激活。

/VPP( 31 引脚):访问外部程序存储器控制信号。

为使能从0000H到FFFFH 的外部程序存储器读取指令,必须接GND。

注意加密方式 1 时,将内部锁定位RESET。

为了执行内部程序指令,应该接VCC 。

在 Flash 编程期间,也接收12伏VPP 电压。

XTAL1 (19 引脚):振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。

XTAL2 (18 引脚):振荡器反相放大器的输入端。

二、 28BYJ-48 步进电机2.2.1 步进电机的工作原理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)。

可以通过控制脉冲个来控制角位移量,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。

本次设计是采用步进电机28BYJ48型四相八拍电机,电压为DC5V—DC12V。

当对步进电机施加一系列连续不断的控制脉冲时,它可以连续不断地转动。

每一个脉冲信号对应步进电机的某一相或两相绕组的通电状态改变一次,也就对应转子转过一定的角度(一个步距角)。

当通电状态的改变完成一个循环时,转子转过一个齿距。

四相步进电机可以在不同的通电方式下运行,常见的通电方式有单(单相绕组通电)四拍( A-B-C-D-A。

),双(双相绕组通电)四拍(AB-BC-CD-DA-AB。

-。

),八拍( A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A。

)其相序分配表如下:2.2.2步进电机24BYJ48 的相关电气参数1.额定电压: 12VDC(另有电压: 5V、6V、24V)2.相数: 43.减速比: 1/64( 另有减速比: 1/16 、1/32)4.步距角:5.625 °/645.驱动方式: 4 相 8 拍6.直流电阻: 200Ω± 7%(25℃)( 按客户要求而定: 80、 130 欧姆 )7.空载牵入频率:≥ 600Hz8.空载牵出频率:≥ 1000Hz9.牵入转矩:≥ 34.3mN.m(120Hz)10.自定位转矩:≥ 34.3mN.m11.绝缘电阻:> 10MΩ(500V)12.绝缘介电强度: 600VAC/1mA/1S13.绝缘等级: A14.温升:< 50K(120Hz)15.噪音:< 40dB(120Hz)16.重量:大约 40g17.未注公差按: GB1804-m18.转向: CCW2.2.3步进电机的基本术语2.2.3.1 相数产生不同对极 N、 S 磁场的激磁线圈对数,常用m表示。

2.2.3.2 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,比如说本次设计中使用的 24BYJ48有单(单相绕组通电)四拍(A-B-C-D-A。

),双(双相绕组通电)四拍( AB-BC-CD-DA-AB。

-。

),八拍( A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A。

)2.2.3.3 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)。

2.2.3.4 信号分配四相步进电机按照其通电方式的不同,可以分为单四拍,双四拍和双八拍三种工作方式。

单四拍与双四拍的步距角相等,均为 11.25 度,而八拍的步距角则是单四拍与双四拍的一半,5.625 度。

单(单相绕组通电)四拍(A-B-C-D-A。

),双(双相绕组通电)四拍( AB-BC-CD-DA-AB。

-。

),八拍(A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A。

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