基于单片机的电动机正反转控制设计
基于单片机的电动机正反转控制设计.doc
基于单片机的电动机正反转控制设计. .基于单片机的电动机正反转控制设计学生：xxx（指导教师：xxx）（xxxxxx电气信息工程学院）摘要：基于单片机的基本理论，本文设计了一种步进电机控制系统。
该系统通过软硬件的设计调试，实现步进电机能根据设定的参数进行开关加减速控制，使控制系统以最短的时间到达控制终点，而又不发生失步的现象；同时它能准确地控制步进电机的正反转，启动和停止。
硬件是以AT89C51单片机为核心的控制电路，主要包括：开关输入电路、液晶显示电路、步进电机的驱动电路等。
软件部分采用C语言编程，主要包括液晶显示程序、步进电机的正反转即快慢程序等。
通过仿真验证了本文设计系统的实用性能。
关键词：步进电机控制系统；调速；单片机The design of motor control system based on SCMStudent：Zhou Tianhang（Supervisor：Liu Yunxia）Electrical and Information Engineering Department of Huainan Normal UniversityAbstract: The basic theory based on SCM. this paper designs a kind of stepping motor control system. The systemgoes through the design of software and hardware. Realize the stepper motor can switch the acceleration and deceleration control according to the given parameters which makes the control system in the shortest time to finish and not out of step. At the same time, it can control the reversing the stepper motor accurately, start and stop. The hardware control circuit AT89C51 microcontroller as the core mainly. Include: switch input circuit, LCD displaying circuit, stepper motor drive circuit. The software is programmed by C language. Include: LCD display program and the stepper motor speed program .The practical performance of the design of the system is validated by simulation.Key words: Stepping motor control system; speed control; Single-xxx（指导教师：xxx）（xxxxxx电气信息工程学院）摘要：基于单片机的基本理论，本文设计了一种步进电机控制系统。
51单片机电机正反转控制程序
51单片机电机正反转控制程序以下是一个基于51单片机的电机正反转控制程序示例：#include <reg52.h>sbit motorPin1 = P0^0; // 电机接口1sbit motorPin2 = P0^1; // 电机接口2void delay(unsigned int delayTime) {unsigned int i, j;for(i=delayTime; i>0; i--)for(j=200; j>0; j--);}void motorClockwise() {motorPin1 = 1; // 电机接口1为高电平motorPin2 = 0; // 电机接口2为低电平delay(500); // 延时一段时间motorPin1 = 0; // 电机接口1为低电平motorPin2 = 0; // 电机接口2为低电平}void motorAnticlockwise() {motorPin1 = 0; // 电机接口1为低电平motorPin2 = 1; // 电机接口2为高电平delay(500); // 延时一段时间motorPin1 = 0; // 电机接口1为低电平motorPin2 = 0; // 电机接口2为低电平}void main() {while(1) {motorClockwise(); // 电机正转delay(1000); // 延时一段时间motorAnticlockwise(); // 电机反转delay(1000); // 延时一段时间}}以上代码中，我们通过定义两个sbit变量来表示电机接口1和接口2。
通过控制接口1和接口2的高低电平状态，可以控制电机的正反转。
在motorClockwise函数中，我们将接口1设置为高电平，接口2设置为低电平，电机开始正转；在motorAnticlockwise函数中，我们将接口1设置为低电平，接口2设置为高电平，电机开始反转。
用单片机控制直流电机正反转的系统设计
用单片机控制直流电机正反转的系统设计一、系统设计内容用单片机AT89C51控制直流电机正反转。
在此将由89C51的P2.0、P2.1通过晶体管控制继电器，当P2.0输出低电平，P2.1输出高电平时，三极管Q1导通，而三极管Q2截止，从而导致与Q1相连的继电器吸合，电机因两端产生电压而转动。
由P3.0、P3.1，P3.2控制电机的正转、反转和停止。
在图中，在两个继电器的两端都反向接了一个二极管，这非常重要，当使用电磁继电器时必须接。
原因如下：线圈通电正常工作时，二极管对电路不起作用。
当继电器线圈在断电的一瞬间会产生一个很强的反向电动势，在继电器线圈两端反向并联二极管就是用来消耗这个反向电动势的，通常将这个二极管称为消耗二极管，如果不加这个消耗二极管，反向电动势就会直接作用在趋动三极管上，很容易将三极管烧毁。
二、系统设计目标（1）掌握趋动电机正反转的电路。
（2）用PROTEUS实现电机正反转电路的设计，进行实时交互仿真。
三、系统设计步骤1、PROTEUS电路设计实现用单片机A T89C51控制直流电机正反转原理图，如图所示。
（1）选取元器件：①单片机：A T89C51②电阻：RES③直流电机：MOTOR④按钮：BUTTON⑤三极管：NPN⑥继电器：RELAY⑦二极管：DIODE（2）放置元器件、放置电源和地、连线、元器件属性设置。
直流电机正反转的原理如图所示，整个电路设计操作都在ISIS平台中进行。
关于元器件属性的设置在此实例中需要特别注意：①三极管基极的限流电阻更改为1KΩ。
②双击电机图标，弹出如图所示的电机属性对话框，在Nominal V oltage 一栏中将默认值改为5V。
双击继电器图标，在弹出如图所示的继电器属性对话框中，在Component Value 一栏中将默认值更改为5V。
2、源程序设计与目标代码文件生成1）程序流程图2）源程序设计①汇编语言源程序：ORG 0000HLJMP MAINORG 0030HMAIN: MOV A,P3ANL A,#07HCJNE A,#6，PZZMOV P2，#01HLCALL DELAYAJMP MAINPZZ: CJNE A,#5,PFZMOV P2,#02HLCALL DELAYAJMP MAINPFZ: CJNE A,#3,MAINMOV P2,#03HLCALL DELAYDELAY: MOV R5,#195C1: MOV R6,#255DJNZ R6,$DJNZ R5,C1RETEND3、PROTEUS仿真加载目标代码文件俺，双击编辑窗口的A T89C51器件，在弹出属性编辑对话框Program File 一栏中单机打开按钮，出现文件浏览对话框，找到dianji.hex文件，单机“打开”按钮，完成添加文件。
基于51单片机的步进电机正反转可控设计与仿真
2020.19设计研发基于51单片机的步进电机正反转可控设计与仿真李建中(江苏省海门中等专业学校，江苏南通，226100)摘要:步进电机是伺服控制中的关键部件，对步进电机进行精确高效地控制，是实现精密运动、制造等的重要手段。
釆用51单片机作为电机的控制核心-ULN2003A作为电机的驱动芯片，选用额定电压为5V的小型步进电机，设置正转、反转、停止、加速、减速5个按钮，其中正转、反转和停止均有对应的LED指示灯。
通过Keil进行控制程序的编写，在Proteus 中进行仿真电路的连接，结果表明：电路设计正确；步进电机能够根据按钮指令进行运转，达到了设计预期；系统可应用于某些需要高精度控制的场合。
关键词：步进电机；51单片机；ULN2003A；Keil；ProteusDesign and Simulation of Positive and Negative Rotation ofStepping Motor Based on51Single Chip MicrocomputerLi Jianzhong(Jiangsu Province Haimen Secondary Vocational School,Narrtong Jiangsu,226100)Abst r act；St epper motor is the key compone n t in servo cont r ol.It is an import a n t means to realize precise motion and manufacture to control stepping motor accurately and efficiently.51single chip microcomputer is used as the cont r ol core of the mot o r,uln2003a is used as the driving chip of the motor,the small st e pping motor with:r ated volt a ge of5V is selec t ed,and five buttons of forward rotation,reverse rotation,stop,acceleration and deceleration are set,and the corresponding LED indicator lights are used for forward rotation,reverse rotation and stop.The resuIts show that:the circuit design is correct;the stepper motor can operate according to the button command,which meets the design expectation;the system can be applied to some occasions requiring high-precision control.Keywords：stepper motor;51single chip microcomputer;ULN2003A;Keil;Proteus0引言步进电机在工业制造、数控机床、各种伺服系统中均有应用。
基于单片机的自限位电机正反转控制电路
图４ ＩＡＲ仿 真 程 序 流程 图
３ 电机 自限位 正反转控制实验
搭 建实验装置是 为了验 证 自限位正反转控制 电路的设计效果…。。 Ｉ 。Ｉ。 实验 装置 包括开 关控制 模块 、控 制 电路 模块及 机械传 动模块 。控制 电 路模 块 包括 调 压和 稳 压 电路模 块 、ＳＴＭ８Ｓ１ｏ３单片 机 以及 电机控 制 Ｈ桥 电路 ；控制 电路 接 收按 钮开 关ＫＩ、Ｋ２的输 出信 号 并反 馈信 号给 电机 控制 Ｈ桥 电路控 制 电机正 反 转 ，带 动机 械 传动 结 构 实现 齿 条 向 前 、 向后 及停 止移 动 的功 能 。
１ 电机 自限位正反转控制 的硬 件电路
直 流减 速 电机 设 有两 个 外部 端 口，如 图 １所 示 ， 在Ｍ＋端 输 入 高 电平 、Ｍ一端输 入 低 电平 时 电机 正转 ，在 Ｍ＋端 输 入 高 电平 、Ｍ．端 输 入 低 电平时 电机反 转 ， 当Ｍ＋、Ｍ．端 均输 入低 电平 时 电机 停转 。
ｓ］ 僻 Ｓ１０３
Ｈ ）ｌ ＰｌＹ３ ＰＤ６ ＮＲＳＴ ＰＡｌ
Ｈ］Ｂ ＰＩ３２ ＰＤ１ ＰＣ７ １Ｋ３６
ＰＡ２ ＶＳ８ ＶＣＡＰ ＶＩＩ） ＰＡ３
ＰＣ５
ＰＣ３ ＰＢ４ ＰＢ５
图３ 电机 控 制 Ｈ桥 电路
２ 电机 自限位正反转控制 的软件 实现
脚示意 图
运用ＩＡＲ软件进 行实验仿 真 。如 图４所示 ，系统配置 初始化之 后
·１２｛）· 电 子 世 界
ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ Ｗ Ｏ ·技术 交流
单 片机Ｋｌ端输 入低 电平 ，ＰＣ３端 输 出高 电平，ＰＣ４端输 出低 电平 ，此 时 电机正 转 ，设置 正转 时 间５００ｍｓ，ＰＣ３端 输 出低 电平 ，此 时 电机两 端均 为低 电平 ，电机停转 ；单片 机Ｋ２端输 入低 电平 ，ＰＣ３端输 出低 电 平 ，ＰＣ４端输 出高 电平 ，此时 电机反转 ，设置反 转时 间５００ｍｓ，ＰＣ４端 输 出低 电平 ，此 时 电机两端 均为低 电平 ， 电机停 转。
基于单片机原理的步进电机的正反转程89397460
电机控制课程设计报告书题目基于单片机原理的步进电机的正反转目录目录 (1)摘要 (1)1.概述 (2)1.1课程设计的任务和要求 (2)1.2设计思路框架 (3)1.3设计方案的模块解释 (3)2.系统硬件设计 (3)2.1单片机最小系统原理介绍 (3)2.1.1 AT89C51的工作原理 (4)2.1.2复位电路的工作原理 (7)2.1.3晶振电路的工作原理 (8)2.2电机驱动电路原理介绍 (9)3.系统软件设计 (10)3.1系统流程图 (10)3.2系统程序分析 (11)4．调试过程与结果 (19)5．总结与体会 (20)6.参考资料 (21)7.附录 (22)摘要介绍了步进电机正反转控制原理及其接口驱动控制电路，编制了基于MCS-51单片机的步进电机正反转控制的子程序，并应用wave软件进行了仿真。
证明在并行口控制中，可以利用软件实现环行脉冲分配，实现程序较简单，同时还可以节省硬件投资。
结合单片机控制步进电动机的实际工作环境，从提高控制系统运行的可靠性角度，讨论了实际应用的软件抗干扰技术。
关键词单片机；步进电机；正反转控制1.概 述1.1课程设计的任务和要求电机控制课程设计是考察学生利用所学过的电机控制专业知识，进行综合的电机控制系统设计并最终完成实际系统连接，能够使学生对电气与自动化的专业知识进行综合应用，培养学生的创新能力和团队协作能力，提高学生的动手实践能力。
最终形成一篇符合规范的设计说明书，并参加综合实践答辩，为后期的毕业设计做好准备。
本次设计考核的能力主要有：专业知识应用能力，包括电路分析、电子技术、单片机、检测技术、电气控制、电机与拖动、微特电机及其驱动、计算机高级语言、计算机辅助设计、计算机办公软件等课程，还包括本专业的拓展性课程如变频器、组态技术、现场总线技术、伺服电机等课程。
项目设计与运作能力，团队协作能力，技术文档撰写能力，PPT 汇报与口头表达能力。
电气与自动化系统的设计与实际应用能力。
基于51单片机控制步进电机正反转
基于51单片机控制步进电机正反转此次采用uln2003模块来链接步进电机；## 步进电机工作原理步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移或线位移的电动机。
每输入一个脉冲信号，转子就转动一个角度或前进一步，其输出的角位移或线位移与输入的脉冲数成正比，转速与脉冲频率成正比。
步进电动机的结构形式和分类方法较多，一般按励磁方式分为磁阻式、永磁式和混磁式三种；按相数可分为单相、两相、三相和多相等形式。
因此我们可以控制单片机I/O口的电平来控制步进电机，此次设计中采用四相单拍工作方式，在这种工作方式下,A、B、C、D 三相轮流通电,电流切换三次,磁场旋转一周,转子向前转过一个齿距角。
因此这种通电方式叫做四相单四拍工作方式。
1.电机正转代码unsigned char code tableZ[8]={0x08,0x0c,0x04,0x06,0x02,0x03,0x01,0x09};2.电机反转代码unsigned char code tableF[8]={0x09,0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08}；代码如下#include <reg52.h>#define uint unsigned int #define uchar unsigned charunsigned char code tableZ[8]={0x08,0x0c,0x04,0x06,0x02,0x03,0x01,0x09};unsigned char code tableF[8]={0x09,0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08};//²½½øµç»úzhengvoid delay(unsigned int t);sbit S3=P3^4; //反转sbit S4=P3^5; //反停sbit S5=P3^6; // 正停//正转写入数据void motor_z() { unsigned char i,j; for (i=0; i<8; i++) { if(S5==0){break;} for(j=0;j<8;j++){ P1 = tableZ[i]&0x1f; delay(50); } } }//反转写入数据void motor_f(){ unsigned char i,j; for (i=0; i<8; i++) { if(S4==0){break;} for(j=0;j<8;j++){ P1 = tableF[i]&0x1f;delay(50); } }}void delay(unsigned int t)//延时函数{ unsigned int k; while(t--) { for(k=0; k<60; k++) { } }}void main(){while(1){motor_z();if(S3 == 0){motor_f();}}}•1•2•3•4•5•6•7•8•9•10•11•12•13•14•15•16•17•18•19•20•21•22•23•24•25•26•27•29 •30 •31 •32 •33 •34 •35 •36 •37 •38 •39 •40 •41 •42 •43 •44 •45 •46 •47 •48 •49 •50 •51 •52 •53 •54 •55 •56 •1•3 •4 •5 •6 •7 •8 •9 •10 •11 •12 •13 •14 •15 •16 •17 •18 •19 •20 •21 •22 •23 •24 •25 •26 •27 •28 •29 •30 •31•33•34•35•36•37•38•39•40•41•42•43•44•45•46•47•48•49•50•51•52•53•54•55•56protel仿真图如下。
基于单片机AT89S52控制步进电机正反转讲述
目录第一章系统分析 (1)1.1 框图设计 ..............................................21.2 晶振电路 ..............................................2第二章硬件系统设计 (3)2.1 硬件连接图 .............................................32.2 按键功能 ........................................... - 2 -2.3 单片机AT89S52 ..................................... - 2 -2.4 驱动电路 ...............................................42.5 步进电机 (7)第三章软件系统设计 (9)3.1 软件流程图 .............................................93.2 激磁方式 ..............................................10附录 .........................................................12附件A 源程序 .......................................... (12)附件B 仿真结果 (15)参考文献 (17)致谢..........................................................18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AT89S52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。
基于单片机的电机正反转控制设计(第10组)剖析
滨江学院单片机专题课程设计第十组组长周乃义组员沈洁琦，姚一骏，张成浩，周玉峰张军梅，张鹏，周强，张健，朱伟伟院系自动控制系专业自动化指导教师周旺平二○一二年六月二十四一、实验目的和要求1.1目的和意义模拟电路容易随时间飘移，会产生一些不必要的热损耗，以及对噪声敏感等。
而用PWM技术后，避免上述的缺点，实现了数字式控制模拟信号，可以大幅度减低成本和功耗。
并且PWM调速系统开关频率较高，仅靠电枢电感的滤波作用就可以获得平滑的直流电流，低速特性好；同时，开关频率高，快响应特性好，动态抗干扰能力强，可获很宽的频带；开关元件只需工作在开关状态，主电路损耗小，装置的效率高，具有节约空间、经济好等特点。
1.2设计的主要目标任务1、直流电机的正转2、直流电机的反转3、直流电机的加速4、直流电机的减速5、直流电机的停止6、直流电机的复位1.3设计的具体实现要求通过时钟振荡电路、指示电路、电机驱动电路、复位电路、独立键盘电路五部分组成单片机的电机正反转控制的硬件设计。
经过仿真调试，实物连接，排故分析，要求在第一次按下正转/反转按钮时，直流电动机正转，第二次按下正转/反转按钮时，直流电动机反转，一直循环下去；当第一次按下加速/减速按钮且电动机处于正转时，直流电动机正转加速，当第二次按下加速/减速按钮且电动机处于正转时，直流电动机正转减速，一直循环下去；同理，当第一次按下加速/减速按钮且电动机处于反转时，直流电动机正转加速，当第二次按下加速/减速按钮且电动机处于反转时，直流电动机反转减速，一直循环下去；当按下停止按钮时，直流电动机立即停止运转；当按下复位按钮时，单片机立即复位；另外，当按下正转/反转按钮时，正转/反转指示灯亮，同时加速/减速指示灯和停止指示灯处于熄灭状态；当按下加速/减速按钮时，加速/减速指示灯亮，同时加速/减速指示灯和停止指示灯处于熄灭状态；当按下停止按钮时，停止指示灯亮，同时正转/反转指示灯和加速/减速指示灯处于熄灭状态；当按下复位按钮时，复位指示灯亮，松开复位按钮，复位指示灯立即熄灭。
基于单片机的电动机正反转控制设计要点
基于单片机的电动机正反转控制设计学生：xxx（指导教师：xxx）（xxxxxx电气信息工程学院）摘要：基于单片机的基本理论，本文设计了一种步进电机控制系统。
该系统通过软硬件的设计调试，实现步进电机能根据设定的参数进行开关加减速控制，使控制系统以最短的时间到达控制终点，而又不发生失步的现象；同时它能准确地控制步进电机的正反转，启动和停止。
硬件是以AT89C51单片机为核心的控制电路，主要包括：开关输入电路、液晶显示电路、步进电机的驱动电路等。
软件部分采用C语言编程，主要包括液晶显示程序、步进电机的正反转即快慢程序等。
通过仿真验证了本文设计系统的实用性能。
关键词：步进电机控制系统；调速；单片机The design of motor control system based on SCMStudent：Zhou Tianhang（Supervisor：Liu Yunxia）Electrical and Information Engineering Department of Huainan Normal University Abstract:The basic theory based on SCM. this paper designs a kind of stepping motor control system. The system goes through the design of software and hardware.Realize the stepper motor can switch the acceleration and deceleration controlaccording to the given parameters which makes the control system in the shortesttime to finish and not out of step. At the same time, it can control the reversing thestepper motor accurately, start and stop. The hardware control circuit AT89C51microcontroller as the core mainly. Include: switch input circuit, LCD displayingcircuit, stepper motor drive circuit. The software is programmed by C language.Include: LCD display program and the stepper motor speed program .The practicalperformance of the design of the system is validated by simulation.Key words: Stepping motor control system; speed control; Single-chip Computer1 绪论1.1 设计研究的目的和意义由于步进电机不需要位置传感器或速度传感器就可以实现定位，即使在开环状态下它的控制效果也是令人非常满意的，这有利于装置或设备的小型化和低成本，因此步进电机在计算机外围设备、数控机床和自动化生产线等领域中都得到了广泛的应用。
基于单片机的直流电机控制(正反转、开关控制)
基于单片机的直流电机控制（正反转，开关控制）原理图如下：程序如下：/*用电机来代表门的转动情况*/#include <reg51.h>//定义变量sbit kaimen=P0^0;sbit zanting=P0^1;sbit fanxiang=P0^2;sbit P2_0=P2^0;sbit P2_1=P2^1;bit Flag = 1;//定义电机正反向标志//函数声明void motor_turn(void); //正反向控制void Timer0_init(void); //定义定时器0初始化/******************************延时处理***************************/void Delay(unsigned int z){unsigned int x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}/***************************************************************/void Timer0_int(void) interrupt 1 using 1//定时器0中断处理主要用来处理换方向的时候{TR0 = 0;TL0=(65536-50000)/ 256; //定时50msTH0=(65536-50000)% 256;TR0 = 1;if(Flag == 1)//代表改变方向{P2_0 = 0;P2_1 = 1;}else //方向不变{P2_1 = 0;P2_0 = 1;}}/****************开始转动：人满时候开始转动**************/void motor_start(void){ if(kaimen==1){//Delay(10);if(kaimen==1){P2_0 = 0;P2_1 = 1;}}}/***************有人但是人未满时或者有夹到人的时候暂停*************/void motor_pause(void){ if(zanting==1){Delay(10);if(zanting==1){EA=0;P2_0 = 0;P2_1 = 0;}}}/**********************电机方向转动**************************/ void motor_turn(void)//电机反向转动{if(fanxiang == 1){Delay(10);if(fanxiang == 1){Flag = ~Flag;}while(fanxiang == 1);}}/***********************定时器0初始化**************************/ void Timer0_init(void)//定时器0初始化{TMOD=0x01;TH0=(65536-50000)/ 256;TL0=(65536-50000) % 256;TR0=1;ET0=1;}/**********************主函数***********************/void main(void)//主函数{Timer0_init();while(1){ if(kaimen==1)EA=1; //开始时候开启中断motor_start();motor_pause();motor_turn();}}。
单片机课程设计报告 电机正反转
C51课程设计报告设计课题：正反转可控的直流电动机设计要求：按下K1时可使直流电动机正转，按下K2时可使直流电动机反转，按下K3按钮时停止，在进行相应的操作时，对应LED 将被点亮。
设计目的：通过这次课程设计，进一步巩固我们对单片机编程的掌握，自己学会调试；同时向老师反映我们学习中不足的地方经过调试，最终得到如下程序：#include<reg51.h>sbit K1=P3^0; //正转开关sbit K2=P3^1; //反转开关sbit K3=P3^2; //停止开关sbit P1_0=P1^0;sbit P1_1=P1^1;sbit D1=P0^0;sbit D2=P0^1;sbit D3=P0^2; //端口位定义void main(){P1_0=0; P1_1=0; D3=0;while(1){if(K1==0) //按下正转按钮K1{while(K1==0); //等待K1按下结束，即断开K1P1_1=0; P1_0=1; //禁止反转，启动正转D2=1;D3=1; D1=0; //关闭反转指示灯D2与停止指示灯D3，点亮正转指示灯D1}else if(K2==0) //按下反转按钮K2{while(K2==0); //等待K2按下结束，即断开K2P1_0=0;P1_1=1; //禁止正转，开始反转D1=1;D3=1;D2=0; //关闭穤正转指示灯D1与停止指示灯D3，点亮反转指示灯D2}else if(K3==0) //按下停止按钮K3{while(K3==0); //等待K3按下结束，即断开K3P1_0=0; P1_1=0; //停止正转与反转D1=1; D2=1; //关闭正转与反转指示灯D1与D2D3=0; //点亮停止指示灯D3}}附图学习心得与体会：这次课程设计让我们进一步掌握了单片机编程，并且对以前所学的知识再进行熟识与整理。
这个程序的编写还很顺利，关键在于直流电动机控制电路的搭建，（如上图所示）；当A点为低电平时，Q3，Q2截止，Q7，Q1导通，电机左端呈现高电平；当B点为高电平时，Q8，Q4截止，Q6，Q5导通，电机右端呈现低电平，因此当A为0，B为1时，电机正转。
基于单片机的直流电机控制电路设计
基于单片机的直流电机控制电路设计1.电机驱动电路：电机驱动电路用于控制直流电机的启停、正反转和速度调节。
常见的驱动电路有H桥电路和PWM调速电路。
-H桥电路：H桥电路由四个开关管组成，可以控制电流的流动方向，从而实现正反转功能。
在单片机的控制下，通过控制开关管的导通与断开，可以实现电机的正转和反转。
-PWM调速电路：PWM调速电路通过控制脉冲宽度来调节电机的速度。
单片机产生一个固定频率的PWM信号，通过改变脉冲宽度的占空比，控制电机的速度。
占空比越大，电机转动的速度越快。
2.单片机控制电路：单片机控制电路主要实现对电机的控制和监测功能。
通过单片机的IO口输出控制信号，实现电机的启停、正反转和调速。
同时，通过AD转换接口可以实现对电机的速度、电流等参数的监控。
3.电源电路：电源电路为整个系统提供稳定的直流电源。
常见的电源电路有开关电源和线性电源。
-开关电源：开关电源通过开关器件的开关操作，实现对输入电压的调整，从而输出稳定的直流电压。
开关电源具有体积小、效率高、稳定性好等优点，是直流电机控制电路中常用的电源方式。
-线性电源：线性电源通过线性调节器件，将输入的交流电压转换为稳定的直流电压。
线性电源具有设计简单、成本低等优点，但效率较低，一般用于对电流要求较低的应用场景。
总结：基于单片机的直流电机控制电路通过驱动电路，实现对电机的启停、正反转和速度调节。
通过单片机控制电路，实现对电机的控制和监测功能。
同时，为了保证电路的正常工作，需要提供稳定的直流电源。
以上是一个基本的电机控制电路设计，具体电路设计和参数设置需根据具体的应用场景和要求来确定。
基于51单片机控制直流电机的设计
基于51单片机控制直流电机的设计设计目标：1.实现电机的正反转控制。
2.实现电机的速度控制。
3.实现电机的位置控制。
硬件设计：1.51单片机控制器：选择一款性能较好的51单片机，如STC89C522.直流电机：选择合适的直流电机，根据设计需求确定功率和转速。
3.驱动电路：为直流电机提供合适的驱动电路，可以选择H桥驱动芯片，如L298N。
4.传感器：根据设计需求，选用合适的传感器，如编码器、讯号灯等。
软件设计：1.系统初始化：对51单片机进行初始化设置，包括端口方向、定时器等配置。
2.速度控制：设计PID算法，实现对直流电机的速度控制。
通过读取传感器反馈的速度信息，与设定值进行比较，输出控制信号控制电机速度。
3.正反转控制：设计控制程序，读取输入信号控制直流电机的正反转。
可以通过输入按键、外部信号或者串口通信来实现控制。
4.位置控制：通过编码器等传感器读取直流电机的位置信息，与设定值进行比较，输出控制信号控制电机运动到目标位置。
5.通信功能：如果需要与其他设备进行通信，可以使用串口、蓝牙等通信模块实现数据传输。
设计步骤：1.确定设计需求：根据具体应用场景，确定控制电机的功能需求，包括速度控制、正反转控制和位置控制等。
2.硬件搭建：按照设计需求，选取合适的电机、驱动电路和传感器，并进行搭建和连接。
3.软件开发：根据设计目标，编写相应的程序代码，实现功能要求。
5.优化改进：根据实际使用情况，对系统进行优化改进，提高系统的性能和稳定性。
总结：基于51单片机控制直流电机的设计是一种常见的嵌入式系统开发方案。
通过合理选择硬件和设计软件，可以实现控制电机的速度、方向和位置等功能。
在实际应用中，还可以根据具体需求进行优化改进，使系统更加稳定和可靠。
基于单片机原理的步进电机的正反转程设计报告
基于单片机原理的步进电机的正反转程设计报告步进电机是一种电动机，能够精确地控制旋转角度和位置，广泛应用于工业和自动化控制系统中。
本篇报告将介绍基于单片机原理的步进电机的正反转程设计。
步进电机是一种特殊的电动机，每次输入一个脉冲信号，电机就会转动一个固定的角度，称为步距角。
步进电机的控制原理是通过改变相序对电机进行控制，根据不同的相序，电机可以实现正转或反转。
步进电机的正反转程设计涉及到两个方面，一是电机的控制电路，二是单片机的编程控制。
首先，电机的控制电路是步进电机正反转程设计的关键。
常见的控制电路有两种：全桥驱动电路和双H桥驱动电路。
全桥驱动电路由四个开关管组成，通过对不同开关管的开关控制，可以激活不同的相序，实现电机的正反转。
双H桥驱动电路由两个H桥组成，通过对H桥的开关控制，可以激活不同的相序，实现电机的正反转。
根据实际需求和控制方式选择适合的电机控制电路。
其次，单片机的编程控制是步进电机正反转程设计的关键。
单片机可以通过输出脉冲信号控制电机的正反转和转动速度。
编程时需要设置好脉冲信号的频率和方向，可以通过调节脉冲信号的频率来控制电机的转动速度，通过改变脉冲信号的方向来控制电机的正反转。
在步进电机的正反转程设计中，还可以考虑加入其他功能，如限位检测、位置控制等。
限位检测可以通过加入限位开关来实现，当电机转动到限位位置时，限位开关会触发信号，单片机可以根据信号做出相应的处理。
位置控制可以通过加入编码器等位置传感器来实现，单片机可以根据传感器反馈的信号准确控制电机的位置。
最后，步进电机的正反转程设计需要进行实际的调试和测试。
在实际调试和测试中，需要根据预设的参数和要求，进行电机的正反转程测试和性能评估。
根据实际测试结果，可以对设计进行优化和改进，以达到更好的性能和可靠性。
总之，基于单片机原理的步进电机的正反转程设计是一个复杂而关键的任务，需要综合考虑电机控制电路和单片机编程控制两个方面。
在设计过程中，需要理解步进电机的工作原理和控制原理，结合实际需求和要求进行设计和调试，最终实现电机的可靠正反转程控制。
基于单片机ATS控制步进电机正反转
基于单片机A T S控制步进电机正反转The latest revision on November 22, 2020目录步进电机 (7)附件A 源程序 .......................................... (12)附件B 仿真结果 (15)致谢 (18)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AT89S52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。
关键词： AT89S52 步进电机 ULN2003第一章系统分析框图设计根据系统要求画出基于AT89S52单片机的控制步进电机的控制框图如图2-1所示。
图2-1基于AT89C52单片机的控制步进电机的控制框图系统主要包括单片机、复位电路、晶振电路、按键电路、步进电机及驱动电路几部分。
晶振电路AT89C52单片机有一个用于构成内部振荡器的反相放大器，XTAL1 和XTAL2 分别是放大器的输入、输出端。
石英晶体和陶瓷谐振器都可以用来一起构成自激振荡器。
晶振模块自带振荡器、提供低阻方波输出，并且能够在一定条件下保证运行。
最常用的两种类型是晶振模块和集成RC振荡器（硅振荡器）。
晶振模块提供与分立晶振相同的精度。
硅振荡器的精度要比分立RC振荡器高，多数情况下能够提供与陶瓷谐振槽路相当的精度。
图2-2为晶振电路。
图2-2 晶振电路第二章系统设计硬件连接图根据图2-1，可以设计出单片机控制步进电机的硬件电路图，如图3-1所示。
基于单片机原理的步进电机的正反转程设计报告书
电机控制课程设计报告书题目基于单片机原理的步进电机的正反转目录目录 (1)摘要 (2)1.概述 (3)1.1课程设计的任务和要求 (3)1.2设计思路框架 (3)1.3设计方案的模块解释 (3)2.系统硬件设计 (5)2.1单片机最小系统原理介绍 (5)2.1.1 AT89C51的工作原理 (6)2.1.2复位电路的工作原理 (8)2.1.3晶振电路的工作原理 (9)2.2电机驱动电路原理介绍 (9)3.系统软件设计 (11)3.1系统流程图 (11)3.2系统程序分析 (11)4．调试过程与结果 (20)5．总结与体会 (21)6.参考资料 (21)7.附录 (23)摘要介绍了步进电机正反转控制原理及其接口驱动控制电路，编制了基于MCS-51单片机的步进电机正反转控制的子程序，并应用wave软件进行了仿真。
证明在并行口控制中，可以利用软件实现环行脉冲分配，实现程序较简单，同时还可以节省硬件投资。
结合单片机控制步进电动机的实际工作环境，从提高控制系统运行的可靠性角度，讨论了实际应用的软件抗干扰技术。
关键词单片机；步进电机；正反转控制1.概述1.1课程设计的任务和要求电机控制课程设计是考察学生利用所学过的电机控制专业知识，进行综合的电机控制系统设计并最终完成实际系统连接，能够使学生对电气与自动化的专业知识进行综合应用，培养学生的创新能力和团队协作能力，提高学生的动手实践能力。
最终形成一篇符合规范的设计说明书，并参加综合实践答辩，为后期的毕业设计做好准备。
本次设计考核的能力主要有：专业知识应用能力，包括电路分析、电子技术、单片机、检测技术、电气控制、电机与拖动、微特电机及其驱动、计算机高级语言、计算机辅助设计、计算机办公软件等课程，还包括本专业的拓展性课程如变频器、组态技术、现场总线技术、伺服电机等课程。
项目设计与运作能力，团队协作能力，技术文档撰写能力，PPT汇报与口头表达能力。
电气与自动化系统的设计与实际应用能力。
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基于单片机的电动机正反转控制设计学生：xxx（指导教师：xxx）（xxxxxx电气信息工程学院）摘要：基于单片机的基本理论，本文设计了一种步进电机控制系统。
该系统通过软硬件的设计调试，实现步进电机能根据设定的参数进行开关加减速控制，使控制系统以最短的时间到达控制终点，而又不发生失步的现象；同时它能准确地控制步进电机的正反转，启动和停止。
硬件是以AT89C51单片机为核心的控制电路，主要包括：开关输入电路、液晶显示电路、步进电机的驱动电路等。
软件部分采用C语言编程，主要包括液晶显示程序、步进电机的正反转即快慢程序等。
通过仿真验证了本文设计系统的实用性能。
关键词：步进电机控制系统；调速；单片机The design of motor control system based on SCMStudent：Zhou Tianhang（Supervisor：Liu Yunxia）Electrical and Information Engineering Department of Huainan Normal University Abstract:The basic theory based on SCM. this paper designs a kind of stepping motor control system. The system goes through the design of software and hardware.Realize the stepper motor can switch the acceleration and deceleration controlaccording to the given parameters which makes the control system in the shortesttime to finish and not out of step. At the same time, it can control the reversing thestepper motor accurately, start and stop. The hardware control circuit AT89C51microcontroller as the core mainly. Include: switch input circuit, LCD displayingcircuit, stepper motor drive circuit. The software is programmed by C language.Include: LCD display program and the stepper motor speed program .The practicalperformance of the design of the system is validated by simulation.Key words: Stepping motor control system; speed control; Single-chip Computer1 绪论1.1 设计研究的目的和意义由于步进电机不需要位置传感器或速度传感器就可以实现定位，即使在开环状态下它的控制效果也是令人非常满意的，这有利于装置或设备的小型化和低成本，因此步进电机在计算机外围设备、数控机床和自动化生产线等领域中都得到了广泛的应用。
对于一个步进电机控制系统而言，总希望它能以最短的时间到达控制终点。
因此要求步进电机的速度尽可能地快，但如果速度太快，则可能发生失步。
此外，一般步进电机对空载最高启动频率都是有所限制的。
当步进电机带负载时，它的启动频率要低于最高空载启动频率。
根据步进电机的矩频特性可知，启动频率越高，启动转矩越小，带负载的能力越差。
当步进电机启动后，进入稳态时的工作频率又远大于启动频率。
由此可见，一个静止的步进电机不可能一下子稳定到较高的工作频率，必须在启动时有一个加速的过程。
从高速运行到停止也应该有一个减速的过程，防止步进电机因为系统惯性的原因，而发生冲过终点的现象。
为此本文以单片机作为控制核心，实现步进电机的自动加减速控制，使系统以最短的时间到达控制终点，而又不发生失步的现象。
因为步进电机的转速正比于控制脉冲的频率，所以调节步进电机的转速，实质上是调节单片机输出的脉冲频率[1-3]。
由于步进电机的运动特性受电压波动和负载变化的影响小，方向和转角控制简单，并且步进电机能直接接收数字量的控制，非常适合采用微机进行控制。
步进电机工作时，失步或者过冲都会直接影响其控制精度。
研究步进电机的加减速控制，可以提高步进电机的响应速度、平稳性和定位精度等性能，从而决定了步进电机控制系统的综合性能。
1.2 步进电机的发展状况步进电机的机理是电磁铁作用，其原始模型起源于1830年至1860年间。
1870年前后开始以控制为目的的尝试，应用于氩弧灯的电极输送机构中。
20世纪60年代后期，在步进电机本体方面随着永磁材料的发展，各种实用性步进电机应运而生，而半导体技术的发展则推进了步进电机在众多领域的应用。
我国步进电机的研究及制造起始于本世纪50年代后期。
从50年代后期到60年代后期，主要是高等院校和科研机构为研究一些装置而使用从而开发少量产品。
70年代初期，步进电机的生产和研究有所突破。
70年代中期至80年年代中期为成品发展阶段，新品种高性能电机陆续被开发。
自80年代中期以来，由于对步进电机精确模型做了大量研究工作，各种混合式步进电机及驱动器作为产品广泛利用[4]。
1.3 论文的主要内容1.3.1步进电机的工作原理通过查阅文献对步进电机的各种运行方式进行研究，深入了解各种运行方式的特点和对步进电机控制性能的影响。
1.3.2步进电机控制的设计考虑到电动机有各种转动方式与转速大小的控制，设计符合逻辑的开关控制方式。
1.3.3步进电机系统的硬件设计该部分主要介绍控制步进电机系统各个部分所使用的各种硬件，并且相对所选用的硬件设计其相对应的数学逻辑关系。
1.3.4步进电机控制系统的软件设计根据步进电机的原理和控制特点，对步进电机控制系统的软件进行分析和设计。
1.3.5程序的调试及修改用Keil软件进行编程和调试，并且在Proteus环境下进行系统仿真。
本设计第一章介绍了系统的设计目的、意义及发展，第二章是系统的硬件设计，第三章是系统的软件设计，第四章是设计系统的仿真分析，第五章是结束语。
2 系统设计的相关理论2.1步进电机的介绍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。
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[5]。
2.2 液晶显示器的介绍2.2.1 液晶显示器的概述液晶显示器，或称LCD（Liquid Crystal Display），其本事是不发光的，是通过借助外界的光线照射液晶材料而实现显示的被动显示器件。
其分类方法有很多种如：按电光效应分类，按显示内容分类，按采光方式分类。
2.2.2 液晶显示器的特点液晶显示材料的优点：无闪烁、驱动电压低、成本低廉、可靠性高、彩色显示、显示信息量大、生产过程自动化、功耗微小、对人体无危害、可以制成各种规格和类型的液晶显示器等。
用液晶材料制成的计算机终端和电视可以大幅度减小体积等。
液晶显示技术对显示显像产品结构产生了深刻影响，促进了微电子技术和光电信息技术的发展[6]。
2.2.3 液晶显示器的发展1850年普鲁士医生鲁道夫菲尔绍（Rudolf Virchow）等人就发现神经纤维的萃取物中含有一种不寻常的物质。
1877年德国物理学家奥托·雷曼（Otto Lehmann）运用偏光显微镜首次观察到了液晶化的现象。
1883年3月14日植物生理学家斐德烈·莱尼泽（Friedrich Reinitzer）观察到胆固醇苯甲酸酯在热熔时有两个熔点。
1888年莱尼泽反复确定他的发现后，向德国物理学家雷曼请教。
当时雷曼建造了一座具有加热功能的显微镜去探讨液晶降温结晶之过程，而从那时开始，雷曼的精力完全集中在该类物质。
1888年出版《分子物理学》，这是对这段时间他在材料物理领域知识的总结，特别值得一提的是，他在书中首次提出了显微镜学研究方法，通过对晶体显微镜和用它所作的观察。
20世纪化学家伏兰德（D. V orlander）的努力由聚集经验使他能预测哪一类的化合物最可能呈现液晶特性，然后合成取得该等化合物质，于是雷曼关于液晶的理论被证明。
1922年法国人弗里德（G. Friedel）仔细分析当时已知的液晶，把他们分为三类：向列型（nematic）、层列型（smectic）、胆固醇（cholesteric）。
1930-1960年在G.Freidel之后，液晶研究暂时进入低谷，也有人说，1930-1960年期间是液晶研究的空白期。
究其原因，大概是由于当时没有发现液晶的实际应用。
但是，在此期间，半导体电子工业却获得了长足的发展。
为使液晶能在显示器中的应用，透明电极的图形化以及液晶与半导体电路一体化的微细加工技术必不可缺。
随着半导体工业的进步，这些技术已趋向成熟。
20世纪40年代开发出矽半导体，利用传导电子的n型半导体和传导电洞的p型半导体构成 pn 介面（pnjunction），发明了二极管和晶体管。
在此之前，在电路中为实现从交流到直流的整流功能，要采用二极管，而要实现放大功能，要采用电子管。
这些大而笨重的元件完全可以由半导体二极管和晶体管代替，不需要向真空中发射电子，仅在固体特别是极薄的膜层中，即可实现整流、放大功能，从而使电子回路实现了小型化。
接着，藉由光加工技术实现了包括二极管、晶体管在内的电子回路图形的薄膜化、超微细化。
这种技术简称为微影（photolithography）。
20世纪60年代，随着半导体集成电路（integrated circuit）技术的发展，电子设备实现了进一步的小型化。
上述技术的进步，对于在液晶显示装置（display）中的应用是必不可少的，随着材料科学和材料加工技术的进一步发展，以及新型显示模式和驱动技术的开发，液晶显示技术获得了快速发展。
20世纪60年代随着半导体集成电路（integrated circuit）技术的发展，电子设备实现了进一步的小型化。
1968年任职美国RCA公司的G.H.Heilmeier发表采用DS（dynamic scattering，动态散射）模式的液晶显示装置。