proteus下步进电机控制
基于protues步进电机仿真.
基于protues的步进电机仿真课程设计专业及班级_____ ____________________ _姓名______ _______________________ 学号___ _______________________________授课老师_______ __ __________ ___ _______完成时间____ ______________ __ ________基于proteus的步进电机仿真摘要步进电机是一种将电脉冲转变为角位移的执行机构，可通过控制脉冲数来控制角位移量。
步进电机广泛应用在生产实践的各个领域。
它最大的应用是在数控机床的制造中，因为步进电机不需要A/D转换，能够直接将数字脉冲信号转化成为角位移，所以被认为是理想的数控机床的执行元件。
本设计利用proteus仿真软件进行电路仿真，系统通过设置六个按键分别控制步进电机的起止、方向、步进速度，使用1602液晶显示以上参数。
整个系统具有稳定性好，实用性强，操作界面友好等优点。
关键词：proteus仿真步进电机1602一、整体电路分析如下图，整个设计以STC89C51单片机为中心，由复位电路，时钟电路，电机驱动，步进电机，显示电路等组成，硬件模块如图1所示：图1 硬件模块图通过按键进行相应的参数设定，单片机接收到信号后经过判断驱动电机驱动模块，然后由驱动电路驱动步进电机运转，并用LCD显示设置的参数。
二、系统硬件电路选择与设计1、主控器的选择本次主控单元使用C51单片机对整个系统进行控制。
STC89C51RC包含512字节RAM 、32条I/O口线、3个16位定时/计数器、8输入4优先级嵌套中断结构、1个串行I/O口（可用于多机通信、I/O扩展或全双工UART）以及片内振荡器和时钟电路。
电路图如下：图2 单片机最小系统电路图2、步进电机选择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。
proteus中四相步进电机连接方法
proteus中四相步进电机连接方法
在Proteus中，可以使用L298N电机驱动模块来连接四相步进电机。
以下是连接步骤：
1.将L298N电机驱动模块拖放到Proteus的工作区中。
2.连接电源和地线：
o将Vcc引脚连接到5V电源。
o将GND引脚连接到地线。
3.连接步进电机：
o将步进电机的四个线连接到L298N的OUT1、OUT2、OUT3、OUT4引脚上，具体连接顺序根据你所使用步
进电机的引脚排列而定。
4.连接控制信号：
o将步进电机的ENABLE引脚连接到L298N的ENA引脚上。
o将步进电机的控制信号（例如DIR和PUL）连接到L298N的相应引脚上。
DIR引脚用于控制步进电机的
旋转方向，PUL引脚用于控制步进电机的步进脉冲。
5.连接电源：
o将电源引脚（如B+和B-）连接到合适的电源供应器上，以提供足够的电流来驱动步进电机。
6.完成连接后，你可以通过在Proteus中模拟信号输入来测
试步进电机的运行情况。
需要注意的是，具体的连接方法可能因使用的步进电机和驱动模块而有所不同。
在进行实际连接时，请参考步进电机和L298N电机驱动模块的规格和数据手册，以确保正确连接并避免任何意外情况。
基于Proteus的步进电机控制系统设计-170607
毕业设计说明书XXX学 专2016年 5 月基于Protues的步进电机控制系统设计摘要本文设计了一种基于Protues软件的步进电机控制系统，该系统由AT89C52主控模块，LCD1602液晶显示模块，按键控制模块，步进电机模块，步进电机驱动模块构成，由AT89C52单片机产生驱动脉冲信号，来控制步进电机的运动状态，按键设定可以控制步进电机的步进方向和步进速度，并在LCD1602液晶上实时显示步进角度，步进方向以及当前速度，该设计采用仿真软件protues进行电路图的绘制并进行仿真，整个系统采用模块化设计，结构简单，具有很强的可靠性以及稳定性。
关键词：AT89C52；步进电机；LCD1602；Protues；按键Based on protues stepping motor control system designAbstractThis paper designs a kind of stepping motor control system based on Protues software, the system consists of main control module, AT89C52 LCD1602 LCD display module, the key control module, stepper motor module, stepper motor driver module, drive pulse signal generated by the single chip microcomputer AT89C52, to control the movement of step motor, set keys can control the stepper motor step and direction and step speed, and real-time display on the LCD1602 LCD stepper Angle, step and direction and the current speed, the design adopts the Protues simulation software of circuit diagram drawing and carry on the simulation of the whole system USES modular design, simple structure, strong reliability and stability.Keywords: AT89C52; Stepping motor; LCD1602; Protues；keys目录1 引言 (1)2 系统方案设计及论证 (1)2.1设计要求 (1)2.2系统总体方案 (1)2.3 设计方案的论证 (2)2.3.1 单片机模块的选择与论证 (2)2.3.2 电机驱动模块的选择与论证 (2)3 硬件电路设计 (3)3.1 硬件设计概述 (3)3.2 AT89C52单片机最小系统设计 (3)3.3 步进电机驱动模块设计 (4)3.3.1 步进电机 (4)3.3.2 步进电机原理 (4)3.3.3 L297介绍 (6)3.2.4 L298简介 (7)3.3.5 步进电机驱动模块设计 (8)3.4 液晶显示模块设计 (9)3.5 控制电路设计 (10)3.6 总体电路图 (11)4 程序设计及仿真 (11)4.1 主程序框图 (12)4.2 程序下载以及软件说明 (13)4.3 仿真结果 (13)5 总结 (17)附录A 部分程序代码 (18)参考文献 (24)致谢 (26)1 引言随着经济和科学技术的发展，步进电机的应用范围越来越广泛。
基于Proteus的步进电机控制系统仿真设计-精品
计算机控制技术课程设计报告《基于Proteus的步进电机控制系统仿真设计》专业及班级______ 09自动化（1）班_________ 姓名_____ 吴红田坤王林指导老师_______ 丁健______________完成时间_______ _ 2012-6-17__________________基于protues的步进电机控制系统设计摘要：步进电机是一种进行精确步进运动的机电执行元件，它广泛应用于工业机械的数字控制，为使系统的可靠性、通用性、可维护性以及性价比最优，根据控制系统功能要求及步进电机应用环境，确定了设计系统硬件和软件的功能划分，从而实现了基于8051单片机的四相步进电机的开环控制系统。
控制系统通过单片机存储器、I/O接口、中断、键盘、LED显示器的扩展、步进电机的环形分频器、驱动及保护电路、人机接口电路、中断系统及复位电路、单电压驱动电路等的设计，实现了四相步进电机的正反转，急停等功能。
为实现单片机控制步进电机系统在数控机床上的应用，系统设计了两个外部中断，以实现步进电机在某段时间内的反复正反转功能，也即数控机床的刀架自动进给运动，随着单片机技术的不断发展，单片机在日用电子产品中的应用越来越广泛，自六十年代初期以来，步进电机的应用得到很大的提高。
人们用它来驱动时钟和其他采用指针的仪器，打印机、绘图仪，磁盘光盘驱动器、各种自动控制阀、各种工具，还有机器人等机械装置。
此外作为执行元件，步进电机是机电一体化的关键产品之一，被广泛应用在各种自动化控制系统中，随着微电子和计算机技术的发展，它的需要量与日俱增，在各个国民经济领域都有应用。
步进电机是机电数字控制系统中常用的执行元件，由于其精度高、体积小、控制方便灵活，因此在智能仪表和位置控制中得到了广泛的应用，大规模集成电路的发展以及单片机技术的迅速普及，为设计功能强，价格低的步进电机控制驱动器提供了先进的技术和充足的资源。
一、步进电机原理、控制技术及其特点由于步进电机是一种将电脉冲信号转换成直线或角位移的执行元件，它不能直接接到交直流电源上，而必须使用专业设备….步进电机控制驱动器，典型步进电机控制系统的控制器可以发出脉冲频率从几赫兹到几千赫兹可以连续变化的脉冲信号，它为环形分配器提供脉冲序列，环形分配器的主要功能是把来自控制环节的脉冲序列按一定的规律分配后，经过功率放大器的放大加到步进电机驱动电源的各项输入端，以驱动步进电机的转动，环形分配器主要有两大类：一类是用计算机软件设计的方法实现环形分配器要求的功能，通常称软环形分配器。
基于Proteus与单片机的步进电机控制设计
基于Proteus 与单片机的步进电机控制设计杨 宏,李国辉(西安邮电学院 陕西西安 710061)摘 要: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。
采用AT 89C52单片机内部的定时器改变CP 脉冲的频率从而实现对步进电机的转速进行控制,实现了电机调速与正反转的功能,并使用EDA 软件P roteus 对设计进行了仿真,同时还设计了硬件电路。
结果表明,使用P roteus 仿真结果与硬件电路实验结果基本一致。
先采用P rot eus 仿真,再移植到相应的硬件电路,这种方式可以减小系统开发成本和周期,具有一定的推广价值。
关键词:步进电机;单片机;调速系统;Pr oteus中图分类号:T P27 文献标识码:A 文章编号:10042373X(2010)052104203Design of Control S ystem of Stepper Motor Based on Proteus and S ingle Chip MicrocomputerYANG Hong,LI Guohui(Xi c an Uni versit y of P ost and Telecommunicat i ons,Xi c an,710061,China)A bstra ct :Stepper motor is the open 2loop contr ol device changing the electrical pulse signal into angular displacement or linear displacement.The speed of stepper motor is controlled by turning the CP pulse frequency by the internal timer of AT 89C52single chip microcomputer,and its nor mal 2r everse funct ion is realized.The simulation is done by the P roteus soft 2ware of EDA,and the ha rdwar e circuit is also designed.T he r esults show that the simulation results by Proteus softwar e and the har dware exper imental results are basica lly consist ent.The simulation is used firstly by P roteus,and it is t ransplanted into the cor responding hardware cir cuit.This way can reduce system c s developing costs and cycle,and has a certain pr omoting value.Keywords :stepper motor ;single chip microcom puter;speed regulating system;Pr oteus收稿日期:2009210226基金项目:国家自然科学基金资助项目(40974078);陕西省自然科学基金资助(2007D15)0 引 言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。
基于PROTUES的单片机步进电机速度控制系统的设计与仿真
前言步进电机成为执行元件,是机电一体化的重要产品其一,频繁使用在种种自动化操控系统中。
伴随微型电力电子和计算机技术的扩展,步进电机的需求量不断增加,在每一个国民经济地方都有使用。
最近几年来，伴随数字电子技术与微操控器的迅速崛起。
从而使得步进电机被频繁用于诸多运动操控中使用，这是因为数字输入性能的步进电机允许它连接到任何数字操控器。
在步进电机的操控的电路中能够根据操控脉冲信号个数来操控角位移量,所以实现准确定位的最终结果; 因为步进电机每次输入一个脉冲信号就可以转动一个固定的角位移，简单的说一个脉冲信号与一个固定角位移是一一对应关系。
这样就能够根据操控步进电机的任意两个连续脉冲信号的时间间隔来更改脉冲信号的频率，通过控制时间延时长短来操控步进角从而间接更改步进电机旋转的速度，最后达到实现步进电机的调节速度的效果。
步进电机能够成为一种操控用的特种电机,根据其没有积累的误差(精度为100%)的特性,频繁使用在种种开环操控。
伴随微型电力电子和计算机技术的扩展，步进电机的需求和日俱增，研究制造步进电机驱动器和操控系统具备非常重要的意义。
第1章绪论第一节单片机控制步进电机的背景与意义步进电机是根据操控脉冲信号个数来间接操控角位移量，最后实现准确定位的最终结果；它是一种电机一体化系统在增量运动转换成发散的数字信号输入的机械运动。
步进电机轴或者主轴旋转发散一步增量时，命令脉冲信号使用在适当的序列转子旋转固定一步取决于其建设。
较直流电机步进电机有诸多优势，即低摩擦，寿命长，使用的轴承极其稳定，由于没有接触刷和减少转子散热，并且根据其没有积累误差(精度为100%)的特性,频繁使用在种种开环操控系统。
步进电机能够成为一种操控用的特种电机。
它被成为最常用的一种电机，频繁使用在数控机床、机器人、自动化仪表等地方。
步进电机有3种：永磁式（PM），反应式（VR）和混合式（HB）。
步进电机是通过用电脉冲信号进行操控的，通俗的说：步进电机的位置和速度由脉冲信号数和频率决定。
基于proteus步进电机仿真及程序
proteus中的步进电机有两种，六线制(MOTOR-STEPPER)和四线制(MOTOR-BISTEPPER)，六线制的左右中间两根线接电源，任然剩下四根，但的顺序和四线制的不同，见下图。
注意a,b,c,d的顺序在实际情况中，单片机是不能直接拖动步进电机的，需用ULN2003这样的器件两个步进电机都是四相电机。
如果用四拍：那么P2输出的(顺时针）顺序就是：0x03,0x06,0x0c,0x09a 1 0 0 1b 1 1 0 0c 0 1 1 0d 0 0 1 1如果用八拍：那么P2输出的(顺时针）顺序就是：0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08,0x09a 1 1 0 0 0 0 0 1b 0 1 1 1 0 0 0 0c 0 0 0 1 1 1 0 0d 0 0 0 0 0 1 1 1给一个测试八拍的仿真程序：1.#include<reg52.h>2.3.main(){4.while(1){5.unsigned int i,j,k;6.for(k=0;k<255;k++){7.for(i=0;i<75;i++)8.for(j=0;j<255;j++);9.P2=0x01;10.for(i=0;i<75;i++)11.for(j=0;j<255;j++);12.P2=0x03;13. for(i=0;i<75;i++)14.for(j=0;j<255;j++);15.P2=0x02;16.17. for(i=0;i<75;i++)18.for(j=0;j<255;j++);19.P2=0x06;20.for(i=0;i<75;i++)21.for(j=0;j<255;j++);22.P2=0x04;23.for(i=0;i<75;i++)24.for(j=0;j<255;j++);25.P2=0x0c;26. for(i=0;i<75;i++)27.for(j=0;j<255;j++);28.P2=0x08;29.30. for(i=0;i<75;i++)31.for(j=0;j<255;j++);32.P2=0x09;33.34.35.}36. }37.}。
基于proteus步进电机智能控制系统毕业论文
本科毕业设计基于proteus的步进电机智能控制系统的设计所在学院机械与工程学院专业名称机械设计制造及其自动化申请学士学位所属学科工学摘要步进电机就是将电脉冲信号转化为线位移或角位移的开环控制元件。
当在不超载的情况下，电动机的转速快慢与停止的位置只取决于脉冲信号的频率与脉冲数，而不受负载变化而变化。
步进电机广泛应用于各种自动控制系统中。
本次设计以STC89C51单片机为核心,设计步进电机智能控制系统。
通过按键实现步进电机正转，反转，加速，减速，并使用LED数码管显示电机的转动速度。
结果表明，该系统可以实现需求。
本设计是采用STC89C51单片机对步进电机的控制，通过I/O口输出的时序方波作为步进电机的控制信号，信号经过芯片ULN2003驱动步进电机。
根据不同的需要我们可以有十个不同档位速度的选择，并可以实现正反转。
为了更显人性化，我们加上了一个数码管显示，显示步进电机的运行状态。
关键词：STC89C51，LED，步进电机，ULN2003ABSTRACTStepper motor is the electrical pulse signal is changed to angular displacement or linear displacement of the open-loop control components, in is not overloaded, the motor speed, and stop location depends only on the pulse signal frequency and pulse number, regardless of load changes, is widely used in automatic control system. The design STC89S51 microcontroller as the core, design of stepper motor control, through the keys to achieve step stepper motor positive rotation, on the contrary, acceleration, deceleration, and use the LED display of the motor speed.This design is the use of STC89C51 microcontroller to control the stepping motor, temporal side through the I/O port output wave as the control signal of step motor, the signal through the chip ULN2003 to drive the stepper motor.According to different needs, we can have ten different gear speed selection, and the realization of positive inversion. In order to be more humanized, we added a digital display, display the operating state of the stepping motor.Key words: STC89S51；LED；stepping motor；ULN2003目录第一章引言 (1)1.1 步进电机及其发展 (1)1.2 步进电机在我国的发展应用及前景 (1)1.3 设计研究内容 (2)第二章步进电机控制总系统设计 (3)2.1 系统框架 (3)2.2 单片机的选择 (3)2.3 步进电机的选择 (3)2.4 电机驱动的选择 (4)第三章系统硬件电路设计 (4)3.1系统硬件总电路构成 (4)3.2 步进电机系统 (4)3.2.1 步进电机的原理 (5)3.2.2 步进电机的特点 (5)3.3 单片机系统 (6)3.3.1 单片机的引脚功能 (6)3.3.2 主要特性 (7)3.3.3 I/O口引脚 (9)3.3.4 振荡器特性 (9)3.4 键盘控制电路 (10)3.5 数码管驱动显示电路 (10)3.6 步进电机驱动电路 (11)第四章控制系统软件分析与设计 (12)4.1 主程序流程图 (13)4.2 读按键子程序流程图 (13)4.3 按键处理子程序流程图 (14)4.4 电机控制中断程序流程图 (15)第五章系统调试与改进 (17)第六章总结 (18)附录A (19)附录B (20)附录C (21)参考文献 (28)致谢 (29)第一章引言1.1 步进电机及其发展步进电机又称为脉冲电动机或阶跃电动机，它是基于最基本的电磁感应作用，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“Proteus仿真”的步进电机控制系统的设计
序 ，否 则 将 出 现 程 序 混 乱 。C 1 和 R 1 的取值将 改 变 复 位 时间长短，STC89C5 8 单片机的复位信号为高电平有 效 ，在 上电瞬间，电 容 C 1 两端的 电 压 不 能 发 生 突 变 ，故 此 时 R S T 的电平为高，维持一段 时 间 （2 个 机 器 周 期 ）， 单片机进人复位状态，在 电 阻 R 1 的作用下，电 容 C1 被 充 电 ，随着时间的推移,R S T 电 位 逐 渐 降 低 ，直至电容 C1 充 满 电 ，此 时 R S T 为 低 电 平 ，单 片 机 复 位 完 成 ，进人 运行状态。
图 5 按键模块
\ ____________^
图 6 按键的机械抖动
图 Байду номын сангаас 按键流程图
2016年 12月
基 于 “Proteus仿真”的步进电机控制系统的设计
30 P
*
C：
r X 1曾
X1
| 12M
组 端 口 有 8 位 引 脚 ，根 据 硬 件 的 需 要 还 可 扩 展 P4 端
口；具 有 32K F la s h 和 1280字 节 的 R A M ，程序存储器空 间 较 大 ，可 以 为 以 后 程 序 升 级 留 下 存 储 空 间 ;处 理 器 内
2016年 12月
基 于 “Proteus仿真”的步进电机控制系统的设计
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基 于 “P r o te u s 仿 真 ”的 步 进 电 机 控 制 系 统 的 设 计
王敏张春香
(江西旅游商贸职业学院，江 西 南 昌 330100)
摘 要 : 步进电机作为执行部件在现代化工业系统中被大量使用，特别在一些需要精 确 定 位 的 场 合 。本 项 目 主 要 设 计 一 套 步 进 电 机 控 制 系 统 ，可 以 实 现 步 进 电 机 在 规 定 的 时 间完成规定的圈数，若 采 用 传 统 的 设计方法:先设计好硬件电路的P C B 板,把电子元器件 安 装 到 P C B 板 ，再来设计系统软件，这样设计 周 期 将 变 长 ，且如果硬件电路在设计过程中 需要修改，将会带来非常大的麻烦，为了解决这一问题，我 们 在 设 计 中 引 人 “P m te u s 仿 真 ” 技 术 ，硬件的设计将在“P ro te u s 仿 真 ”平 台 完 成 ，可 以 随 时 修 改 ，待 定 型 后 再 设 计 P C B 板 ， 对本项目的设计将起到事半功倍的效果。
基于Proteus的步进电机控制系统设计-170607综述
毕业设计说明书XXX学 专2016年 5 月基于Protues的步进电机控制系统设计摘要本文设计了一种基于Protues软件的步进电机控制系统，该系统由AT89C52主控模块，LCD1602液晶显示模块，按键控制模块，步进电机模块，步进电机驱动模块构成，由AT89C52单片机产生驱动脉冲信号，来控制步进电机的运动状态，按键设定可以控制步进电机的步进方向和步进速度，并在LCD1602液晶上实时显示步进角度，步进方向以及当前速度，该设计采用仿真软件protues进行电路图的绘制并进行仿真，整个系统采用模块化设计，结构简单，具有很强的可靠性以及稳定性。
关键词：AT89C52；步进电机；LCD1602；Protues；按键Based on protues stepping motor control system designAbstractThis paper designs a kind of stepping motor control system based on Protues software, the system consists of main control module, AT89C52 LCD1602 LCD display module, the key control module, stepper motor module, stepper motor driver module, drive pulse signal generated by the single chip microcomputer AT89C52, to control the movement of step motor, set keys can control the stepper motor step and direction and step speed, and real-time display on the LCD1602 LCD stepper Angle, step and direction and the current speed, the design adopts the Protues simulation software of circuit diagram drawing and carry on the simulation of the whole system USES modular design, simple structure, strong reliability and stability.Keywords: AT89C52; Stepping motor; LCD1602; Protues；keys目录1 引言 (1)2 系统方案设计及论证 (1)2.1设计要求 (1)2.2系统总体方案 (1)2.3 设计方案的论证 (2)2.3.1 单片机模块的选择与论证 (2)2.3.2 电机驱动模块的选择与论证 (2)3 硬件电路设计 (3)3.1 硬件设计概述 (3)3.2 AT89C52单片机最小系统设计 (3)3.3 步进电机驱动模块设计 (4)3.3.1 步进电机 (4)3.3.2 步进电机原理 (4)3.3.3 L297介绍 (6)3.2.4 L298简介 (7)3.3.5 步进电机驱动模块设计 (8)3.4 液晶显示模块设计 (9)3.5 控制电路设计 (10)3.6 总体电路图 (11)4 程序设计及仿真 (11)4.1 主程序框图 (12)4.2 程序下载以及软件说明 (13)4.3 仿真结果 (13)5 总结 (17)附录A 部分程序代码 (18)参考文献 (24)致谢 (26)1 引言随着经济和科学技术的发展，步进电机的应用范围越来越广泛。
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p r o t e u s下步进电机控制The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020目录摘要 ........................................................................................... 错误!未定义书签。
一、课程设计目的与要求....................................................... 错误!未定义书签。
1.课程设计目的......................................................................... 错误!未定义书签。
2．设计要求.............................................................................. 错误!未定义书签。
二、电路设计原理及原理图................................................... 错误!未定义书签。
1.设计方案................................................................................. 错误!未定义书签。
2.电路原理................................................................................. 错误!未定义书签。
开关控制电路........................................................................ 错误!未定义书签。
晶振电路................................................................................ 错误!未定义书签。
复位电路................................................................................ 错误!未定义书签。
电机驱动电路........................................................................ 错误!未定义书签。
3.原理图..................................................................................... 错误!未定义书签。
4.流程图..................................................................................... 错误!未定义书签。
5.软件设计................................................................................. 错误!未定义书签。
三、设计过程........................................................................... 错误!未定义书签。
1.筹备过程................................................................................. 错误!未定义书签。
2.制作过程................................................................................. 错误!未定义书签。
3.调试过程................................................................................. 错误!未定义书签。
4.元件清单................................................................................. 错误!未定义书签。
四、总结.................................................................................... 错误!未定义书签。
1.结论总结................................................................................. 错误!未定义书签。
2.心得体会................................................................................. 错误!未定义书签。
五、致谢................................................................................... 错误!未定义书签。
六、参考文献............................................................................ 错误!未定义书签。
附件............................................................................................ 错误!未定义书签。
单片机步进电机控制器摘要本设计就是以单片机AT89C51为核心，附以外围电路，实现步进电机正反转及停止的系统；运用单片机的运算和处理能力和ULN2003A电机驱动芯片来实现电机的正转、反转、停止等功能，并运用软件Proteus进行仿真来得到实验结果。
一、课程设计目的与要求1.课程设计目的设计一采用单片机实现控制小车的前进、后退、停止功能的控制器。
并熟练对单片机编程及软件的实际应用。
2．设计要求（1）采用单片机控制（2）所控制小车由步进电机驱动（3）能实现小车的前进、后退、停止的功能二、电路设计原理及原理图1.设计方案本设计通过AT89C51单片机的I/O口对ULN2003A电机驱动芯片赋值来控制电机，单片机的P1 口的低四位作为步进电机的控制输出, P0. 0, P0. 1连接两点动开关,作为电机运行模式的切换控制方式。
图1. 系统框图图2. 系统功能图2.电路原理AT89C51是集成40个I/O口的单片机，拥有12MHZ的晶振周期，电路拥有可控复位电路。
ULN2003A电机驱动电路可以实现电机的速度调整。
本电路实现电机调速主要利用了ULN2003A的引脚的电平控制，让其电平的高低变化可以跟据单片机程序来进行调节，本电路分别进行了设置，当正转开关闭合时，可以控制电机正转，当反转开关闭合时，可以控制电机反转。
开关控制电路当正转开关闭合时，电机正转；当反转开关闭合时，电机反转；当两开关都断开时，电机停止转动。
图3. 开关控制电路晶振电路为AT89C51提供晶振。
图4. 晶振电路复位电路给单片机提供复位功能。
图5. 复位电路电机驱动电路图6. 电机驱动电路3.原理图首先在PROTEUS文件下创建步进电机电路原理图。
根据设计需求打开器件模型库,在MCU库查找AT89C51 模型,在电机类库中查找步进电机模型,在模拟IC库查找电机驱动器ULN2003A模型,依次在相应器件模型子库中查找单片机的外围复位电路、晶振电路等的常用器件模型;然后将软件左侧的器件拾取框将相应器件拖入原理图工作区,基于单片机控制的电机原理图如图7所示。
图7. 单片机步进电机控制原理图4.流程图图8. 单片机直流调速系统流程图5.软件设计步进电机的驱动编写是通过时下最流行的KEIL UV ISION3一体化集成编程软件完成，在KE IL环境下编写程序并生成二进制文件。
软件流程图如图2所示。
主要是设置两个按键对电机进行正反转控制,在驱动程序中设定每次按键的步进值。
在软件设计部分,首先要进行数据初始化,然后进行首要操作判决,执行如下语句即可实现对按键的扫描,其中第一句为步进电机的初始角度定义,一般定义起始角度为0。
POS为正转控制子程序,NEG为反转控制子程序。
WA IT:MOV P1, R0MOV P0, #0FFHJNB P0. 0, POSJNB P0. 1,NEGSJMP WA IT在按键判断完成后,进行数据处理,如下为正转子程序,在执行以下语句后还要判断按键是否持续,若持续按键,则步进值递增,对步进电机进行连续驱动,否则当按键松开时按键步进电机停止转动。
POS:MOV A, R4MOVC A, @A +DPTRMOV P1,AACALL DELAYINC R4当为反转控制时,控制方式同正转相同。
下面为反转处理子程序。
在此次设计中将步进制设为9度。
NEG:MOV R4, #6MOV A, R4MOVC A, @A +DPTRMOV P1,A在初始化中必须包含步进数据模型TAB1,在数据处理过程中进行不断查表输出控制量,从而实现电机的正反转控制。
在数据处理完成后送出P1口低四位,经电机驱动器驱动电机运转。
TAB1:DB02H, 06H, 04H, 0CHDB08H, 09H, 01H, 03H三、设计过程1.筹备过程上网及到图书馆查找关于步进电机控制的资料，查找控制方案，确定方案。
再查找关于AT89C51的相关书籍及其控制电机调速系统的方案，查找电机驱动ULN2003A的相关资料，同时学习软件Proteus仿真的使用教程及编程语言编程技巧。
2.制作过程安装完Proteus仿真软件后，根据设计原理图从库文件Library中调用相应的器件，在新建的制作图纸上设计电路、连接电路、标注器件，检查完毕后导入写好的程序文件，然后进行调试，在出现错误提示后进行修改电路完善电路并同时进行相应程序的修改直至完成准确无误的设计电路。
在完成设计电路后进行设计报告内容的填写及修改。
3.调试过程本设计在调试过程中主要控制电机驱动ULN2003A的端口的电平高低，通过调整正反转开关的闭合与断开来实现对电机正反转的控制。
4.元件清单表1. 元件清单四、总结1.结论总结由于设计中使用的是单片机作为核心的控制元件，附以外围电路使本本设计具有功能强、性能可靠、电路简单、成本低的特点，加上经过优化的程序，使其有很高的智能化水平。