步进电机位置控制系统设计

２３ ６ 程 。本系统正是结 合单片机技术 ， 指导 学 Ａ ８ Ｓ １ 的 Ｐ 、 １ Ｐ 三 组 ｌ 口 ， Ｏ ＡＭ一 Ｈ Ａ１ Ｐ步 进 电机 驱 动 器 。 该 驱 动 Ｔ９ ５ ＯＰ 、２ ／ ０ Ｐ 器主要用于驱动双极性步进 电机 。采用全 新 的 电流 控 制 技 术 ， 现 电机 电流 的 精 确 实 控 制 ， 效 降 低 输 出 力 矩 脉 动 ， 高 了细 有 提
引脚 插 针
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屯子 世 界
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简易电路集锦 ・
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简 易 电路集锦 ・
步进 电机位置控制 系统设 计
无 锡 技 师 学 院 电气 工 程 系 范 文字
１口外接 控制按 主要功 能 口用作数码 管 的段选 。Ｐ 在 工 业 控 制 系 统 中 ， 其 是 机 械 加 工 生制作步进 电机位置控 制系统 ， 尤 Ｐ． Ｐ ．控 行 业 ， 多 设 备 需 要 实 现 位 置 控 制 ， 些 通 过 按 键 实 现 步 进 电 机 正 、 转 、 止 及 钮 ， １Ｏ控制步进 电机正 转 ， １１ 制步 很 这 反 停 进 电机 反 转 ， １２控 制步 进 电机 自动 往 返 Ｐ． 并 设 备 的控 制 核 心 就 是 实 现 步 进 电机 运 动 自动 往 返 运行 ， 实 时 显 示 步 进 电机 控 制 Ｐ． １４和 的控 制 。 步 进 电机 的 稳 定 、 靠 运 行 直 接 的位移量。借此希望提高学生对单 片机 的 运转 ， １３控 制步 进 电机 停转 。 Ｐ － 可 Ｐ ． 功 能 扩 展 控 制 按 钮 ， 根 据 需 要 设 １５为 可 关系到工业控制 的精度 和设备 的质 量 ， 特 学 习兴 趣 以及 对步 进 电机 的理 解 。 别是在高精度数控 系统 中， 更是要 求步 进 电机 能够精确运行。如何实现对步进 电机
Ｒ 、 ５ Ｒ 、 ７ Ｒ１ 、 ６ ６个 １ Ｒ 、 ６ Ｒ 、 ４ Ｒ１ Ｒ 、 １ 、 １ ２ Ｒ ５Ｒ ７ Ｒ ３个 个
驱动程序 、 ３ 数码管动态显示。 本设计采 用单片机 Ｃ语言 编程 ， 参 其
考程序如下 ：
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按 钮 共 阳数 码 管
ＮＰ 三 极 管 Ｎ ４ ０ 电阻 ７Ｏ １ ｋ电 阻 Ｏ 电阻
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软 件 设计
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本 制 作 进 行 程 序 设 计 时 着 重 注 意 以 下 几 点 ： 、 时 时 间 的 设 定 ：、 进 电 机 １延 ２步
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１ 阻 ｋ排 ３ｐ ０ Ｆ圆 片 电容
Ｒ８ Ｒ ３ １－ ２ Ｃ１ Ｃ 、２
１个 ２个
１ ０ｕＦ电解电容
目前 随 着 单 片 机 的基 本 应 用 越 来 越
单 片机 电路
重 要 ， 职 院 校 已经 普 遍 开 设 了单 片机 课 机控制 ，采用 １ ＭＨ 高 ２ ｚ晶振 。本制作选 用
电路 由 Ａ ８ Ｓ １单 片 ３所 示 。 Ｔ９５ 驱 动 电路 驱 动 电路 选 用 的 是 埃 库ห้องสมุดไป่ตู้玛
硬 件设计
置 具 体 功 能 。Ｒ － ２ １ Ｒ ３为 上 拉 电阻 。Ｐ ． ８ ２Ｏ
Ｐ． 步 进 电机 位 置 控 制 系 统 的 实 物 图 如 为步进 电机驱动器 的脉冲信 号 ，２１为步 Ｐ －、 ２５和 的 精 确 、 靠 控 制 ， 为 工 业 控 制 等 系 统 图 １所示。元件清单如表 １ 可 成 所示 。电原理 进 电 机 驱 动 器 的 方 向 信 号 ， ２４ Ｐ ． Ｐ ． 为数码 管的位选 。 ２６作 其基本结构如图 中 的 关键 技 术 。 图 如 图 ２所 示 。
表 １ 元 件 清 单 名称 符 号 数量 数点后一位 ， 因此 该 步 进 电机 的转 动 范 围 限制在 ０ ９ ． 间。 — ９９之
Ａ ８ Ｓ １ 片机 Ｔ９５ 单
１ＭＨ ２ ｚ晶 振
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× １
１ 个
１个
电源 电路 单片机采用 ５ Ｖ工作 电压 ，
步 进 电机 驱动 器 采 用 ２ Ｖ工 作 电压 。 两 ４ 这 个 电压 均 可 以从 实验 台直 接 获 得 。
图 ２ 电 原理 图
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简 易电路集锦 ・
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ＡＭ一 Ｈ Ａ１ Ｐ资料较 多，这里不再详加 ２３ ６
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图 １ 实物 图
码管组成 ， 采用动 态显示 方法 。将 由步进
电机转动 的距 离通过数码 管显示 ， 保留小
分 精 度 ，并 且 可 以将 电 机 的 损 耗 降 低
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２％ ，达 到 减 小 电机 温 升 的 效 果 。 ５ 叙 述 ，其 具体 使 用 可 以参 考 其 使 用 手 册 。 本 制 作 中 该 驱 动 器 和 步 进 电机 以 及 单 片 机 电路 的 连 接 方 法如 图 ４所 示 。 显 示 电路 显 示 电路 选 用 三 个 共 阳 数