四相步进电机控制系统设计资料讲解
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步进电机工作时序波形图
对步进电机四个绕组依次实现如下方式的循环通电控制：
单四拍运行：正转A-B-C-D；反转D-C-B-A
双四拍运行：正转AB-BC-CD-DA；反转DC-CB-BA-AD
八拍运行：正转A-AB-B-BC-C-CD-D-DA
本实验使用的是单四拍循环控制，单四拍运行正转A-B-C-D；
第5脚：R/W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS和R/W共同为低电平时Biblioteka Baidu以写入指令或者显示地址，当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。
第6脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。
第7～14脚：D0～D7为8位双向数据线。
具体工作过程是：给系统上电后，按下启动开关，步进电机按照预先设置的转动方式转动，并且1602液晶显示屏显示正转，反转，转速。
实验具体用到的仪器：STC89C52芯片、开关单元、四项步进电机、等硬件设备。
实验具体电路单元有：单片机最小系统、步进电机连接电路、开关连接电路、1602液晶显示屏显示电路。
2四相步进电机
手动复位：当按下复位按钮时，RST出现高电平，实现复位。
4.4拨码电路
拨码开关和P3口相连，拨动开关sw1、sw2、sw3、sw4来控制电机的启停、正反转、速度的加减。
4.5电机驱动电路
将步进电机的A、B、C、D分别接到P1.0、P1.1、P1.2、P1.3管脚上
实物连接
5程序设计
5.1主程序框图
系统分为电机转动、电机正转、电机反转、电机加速、电机减速和电机停止这几个部分组成，其主程序框图如图下所示
第15脚：背光源正极。
第16脚：背光源负极。
4电路图设计
4.1STC89C52概述
4.2最小系统
单片机最小系统或者称为最小应用系统，就是用最少的元件组成的单片机可以工作的系统，对52系列单片机来说，最小系统一般应该包括：单片机、复位电路、晶振电路。
4.3复位电路
复位电路采用手动复位和上电自动复位。
上电自动复位：在单片机上电的瞬间，RC电路充电，由于电容上电电压不能突变，所以RST引脚出现高电平，RST引脚出现的高电平将会随着对电容C的充电过程而逐渐回落。
2.1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。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。
2.2步进电机的控制
1.换相顺序控制：通电换相这一过程称为脉冲分配。
2.控制步进电机的转向控制：如果给定工作方式正序换相通电，步进电机正转，如果按反序通电换相，则电机就反转。
四相步进电机控制系统设计
课题：四相五线单4拍步进制电动机的正反转控制
专业：机械电子工程
班级：2班
学号：20110259
姓名：周后银
指导教师：李立成
设计日期：2014.6.9~2014.6.20
成绩：
1概述
本实验旨在通过控制STC89C52芯片，实现对四相步进电机的转动控制。具体功能主要是控制电机正转10s、反转10s，连续运行1分钟，并用1602液晶显示屏显示出来。
5.2步进电机速度控制程序框图
3.控制步进电机的速度控制：如果给步进电机发一个控制脉冲，它就转一步，再发一个脉冲，它会再转一步。两个脉冲的间隔越短，步进电机就转得越快。
2.3步进电机的驱动模块
ABCD四相工作指示灯指示四相五线步进电机的工作状态
2.4步进电机的工作过程
开关SB接通电源，SA、SC、SD断开，B相磁极和转子0、3号齿对齐，同时，转子的1、4号齿就和C、D相绕组磁极产生错齿，2、5号齿就和D、A相绕组磁极产生错齿。 当开关SC接通电源，SB、SA、SD断开时，由于C相绕组的磁力线和1、4号齿之间磁力线的作用，使转子转动，1、4号齿和C相绕组的磁极对齐。而0、3号齿和A、B相绕组产生错齿，2、5号齿就和A、D相绕组磁极产生错齿。依次类推，A、B、C、D四相绕组轮流供电，则转子会沿着A、B、C、D方向转动。
四相步进电机按照通电顺序的不同，可分为单四拍、双四拍、八拍三种工作方式。单四拍与双四拍的步距角相等，但单四拍的转动力矩小。八拍工作方式的步距角是单四拍与双四拍的一半，因此，八拍工作方式既可以保持较高的转动力矩又可以提高控制精度。
单四拍、双四拍与八拍工作方式的电源通电时序与波形分别如图3.a、b、c所示：
反转D-C-B-A
3LCD1602液晶显示屏
引脚接口说明表
第1脚：VSS为地电源。
第2脚：VDD接5V正电源。
第3脚：VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。
第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。
对步进电机四个绕组依次实现如下方式的循环通电控制：
单四拍运行：正转A-B-C-D；反转D-C-B-A
双四拍运行：正转AB-BC-CD-DA；反转DC-CB-BA-AD
八拍运行：正转A-AB-B-BC-C-CD-D-DA
本实验使用的是单四拍循环控制，单四拍运行正转A-B-C-D；
第5脚：R/W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS和R/W共同为低电平时Biblioteka Baidu以写入指令或者显示地址，当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。
第6脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。
第7～14脚：D0～D7为8位双向数据线。
具体工作过程是：给系统上电后，按下启动开关，步进电机按照预先设置的转动方式转动，并且1602液晶显示屏显示正转，反转，转速。
实验具体用到的仪器：STC89C52芯片、开关单元、四项步进电机、等硬件设备。
实验具体电路单元有：单片机最小系统、步进电机连接电路、开关连接电路、1602液晶显示屏显示电路。
2四相步进电机
手动复位：当按下复位按钮时，RST出现高电平，实现复位。
4.4拨码电路
拨码开关和P3口相连，拨动开关sw1、sw2、sw3、sw4来控制电机的启停、正反转、速度的加减。
4.5电机驱动电路
将步进电机的A、B、C、D分别接到P1.0、P1.1、P1.2、P1.3管脚上
实物连接
5程序设计
5.1主程序框图
系统分为电机转动、电机正转、电机反转、电机加速、电机减速和电机停止这几个部分组成，其主程序框图如图下所示
第15脚：背光源正极。
第16脚：背光源负极。
4电路图设计
4.1STC89C52概述
4.2最小系统
单片机最小系统或者称为最小应用系统，就是用最少的元件组成的单片机可以工作的系统，对52系列单片机来说，最小系统一般应该包括：单片机、复位电路、晶振电路。
4.3复位电路
复位电路采用手动复位和上电自动复位。
上电自动复位：在单片机上电的瞬间，RC电路充电，由于电容上电电压不能突变，所以RST引脚出现高电平，RST引脚出现的高电平将会随着对电容C的充电过程而逐渐回落。
2.1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。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。
2.2步进电机的控制
1.换相顺序控制：通电换相这一过程称为脉冲分配。
2.控制步进电机的转向控制：如果给定工作方式正序换相通电，步进电机正转，如果按反序通电换相，则电机就反转。
四相步进电机控制系统设计
课题：四相五线单4拍步进制电动机的正反转控制
专业：机械电子工程
班级：2班
学号：20110259
姓名：周后银
指导教师：李立成
设计日期：2014.6.9~2014.6.20
成绩：
1概述
本实验旨在通过控制STC89C52芯片，实现对四相步进电机的转动控制。具体功能主要是控制电机正转10s、反转10s，连续运行1分钟，并用1602液晶显示屏显示出来。
5.2步进电机速度控制程序框图
3.控制步进电机的速度控制：如果给步进电机发一个控制脉冲，它就转一步，再发一个脉冲，它会再转一步。两个脉冲的间隔越短，步进电机就转得越快。
2.3步进电机的驱动模块
ABCD四相工作指示灯指示四相五线步进电机的工作状态
2.4步进电机的工作过程
开关SB接通电源，SA、SC、SD断开，B相磁极和转子0、3号齿对齐，同时，转子的1、4号齿就和C、D相绕组磁极产生错齿，2、5号齿就和D、A相绕组磁极产生错齿。 当开关SC接通电源，SB、SA、SD断开时，由于C相绕组的磁力线和1、4号齿之间磁力线的作用，使转子转动，1、4号齿和C相绕组的磁极对齐。而0、3号齿和A、B相绕组产生错齿，2、5号齿就和A、D相绕组磁极产生错齿。依次类推，A、B、C、D四相绕组轮流供电，则转子会沿着A、B、C、D方向转动。
四相步进电机按照通电顺序的不同，可分为单四拍、双四拍、八拍三种工作方式。单四拍与双四拍的步距角相等，但单四拍的转动力矩小。八拍工作方式的步距角是单四拍与双四拍的一半，因此，八拍工作方式既可以保持较高的转动力矩又可以提高控制精度。
单四拍、双四拍与八拍工作方式的电源通电时序与波形分别如图3.a、b、c所示：
反转D-C-B-A
3LCD1602液晶显示屏
引脚接口说明表
第1脚：VSS为地电源。
第2脚：VDD接5V正电源。
第3脚：VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。
第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。