基于单片机原理的步进电机的正反转程设计报告书
基于stm32单片机的步进电机实验报告
基于stm32单片机的步进电机实验报告步进电机是一种将电脑控制信号转换为机械运动的设备，常用于打印机、数码相机和汽车电子等领域。
本实验使用STM32单片机控制步进电机，主要目的是通过编程实现步进电机的旋转控制。
首先，我们需要了解步进电机的基本原理。
步进电机是一种能够按照一定步长精确旋转的电机。
它由定子和转子两部分组成，通过改变定子和转子的电流，使转子按照一定的角度进行旋转。
在本实验中，我们选择了一种四相八拍步进电机。
该电机有四个相位，即A、B、C、D相。
每个相位都有两个状态：正常（HIGH）和反向（LOW）。
通过改变相位的状态，可以控制步进电机的旋转。
我们使用STM32单片机作为控制器，通过编程实现对步进电机的控制。
首先，我们需要配置STM32的GPIO口为输出模式。
然后，编写程序通过改变GPIO口的状态来控制步进电机的旋转。
具体来说，我们将A、B、C、D相分别连接到STM32的四个GPIO口，设置为输出模式。
然后，通过改变GPIO口输出的电平状态，可以控制相位的状态。
为了方便控制，我们可以定义一个数组，将表示不同状态的四个元素存储起来。
通过循环控制数组中的元素，可以实现步进电机的旋转。
在实验中，我们通过实时改变数组中元素的值，可以实现不同的旋转效果。
例如，我们可以将数组逐个循环左移或右移，实现步进电机的正转或反转。
在实验过程中，我们可以观察步进电机的旋转情况，并根据需要对程序进行修改和优化。
可以通过改变步进电机的旋转速度或步进角度，来实现更加精确的控制。
总结起来，通过本次实验，我们了解了步进电机的基本原理，并通过STM32单片机控制步进电机的旋转。
通过编写程序改变GPIO口的状态，我们可以实现步进电机的正转、反转和精确控制。
这对于理解和应用步进电机技术具有重要意义。
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。
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。
单片机课程设计步进电机正反转
单片机课程设计课题：单片机控制步进电机正反转设计系别：物理与电气工程学院专业：电气工程与其自动化姓名：陈玉琦（组长）学号：1411540指导老师：陈永超目录一．设计目的··4二．设计要求··4三．总体设计思路··4四．硬件设计··51 系统复位电路··52 系统时钟电路··63 系统电机与驱动部分··74 系统的显示电路··8五．软件设计··91 主程序的设计··92 显示子程序的设计··10六．整体电路图··14七．电路仿真··15八．设计总结··16附录··18参考文献··21步进电机正反转设计一、设计目的目的：系统地运用已学的理论知识解决实际问题的能力和查阅资料的能力。
培养一定的自学能力和独立分析问题、解决问题的能力，能通过独立思考、查阅工具书、参考文献，寻找解决方案；任务：完成所选题目的分析与设计，达到技术性能要求。
提交正式课程设计总结报告一份。
二、设计要求：1．具有速度和转向设定功能。
2．设置开始、停止以与正反转键。
3．转速以与转向由数码管显示。
三、总体设计思路方案与思路因为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。
所以怎样产生这个脉冲信号和产生怎样的信号是电机控制的关键。
用软件控制单片机产生脉冲信号，通过单片机的P1口输出脉冲信号，因为所选电机是两相的，所以只需要P1口的低四位P1.0~P1.3分别接到电机的四根电线上。
可以通过调整输出脉冲的频率来调整电机的转速，通过改变输入脉冲的顺序来改变转动方向，P0口接LED数码管，可以显示当前的电机转速和转向，设置复位键可使正在转动的电机停止转动，大概可分为如下图所示的几部分。
步进电机正反转实验报告
步进电机正反转实验报告步进电机正反转实验报告一、实验名称:步进电机正反转训练二、控制要求要求实现电机的正转三圈，反转三圈，电机正转和反转的频率可不相同，然后这样循环3次，3次后电机停止转动。
三、PLCI/O地址分配表PLC的I/O地址Y0电机转向输出点Y1电机的转速输出点连接的外部设备控制转速点CP控制转向点CW四、程序梯形图五、程序分析：M11、M12、M13的波形图M21、M22、M23的波形图电机正转的频率是20赫兹，通过MOV指令送到D5中，在电机正传三圈后，电机反转，反转的频率是40赫兹，通过MOV指令送到D5中。
电机正转3次，反转2次，再通过M23得电进入正转，重复上面的循环，即电机正转后再反转，M23才得电一次，所以可以加一个M23控制一个计数器计数，当计数器计数到3时，再通过计数器的常闭开关把M10线圈断电，从而实现电机停止。
扩展阅读：微机实验报告步进电机正反转及调速设计微机原理与接口设计实验报告步进电机正反转及调速设计专业：机械设计制造及其自动化班级：10090112小组成员：周先军10901239张赓10901240胡一国08901312组别：B5摘要：本系统是基于STM8系列单片机的步进电机转速转向控制器。
该系统采用STM8S103F3P6单片机作为主控制器，运用L298全桥驱动器驱动步进电机，通过摇杆、按键控制电机转速，并且通过1602液晶显示器显示当前转速。
该系统中使用的四相步进电机，具有控制精度高，转动扭矩大等特点，实际生产中有广泛的运用。
系统中除了传统按键控制外，还增加遥控控制，单片机通过AD读取摇杆控制信号，实时控制电机转速。
整个系统具有结构简单、可靠性高、成本低和实用性强等特点，具有较高的通用性和应用推广价值。
关键词：控制单片机控制驱动电路正反转摇杆四相步进电机STM8L2一、系统方案1.1控制系统方案方案一：采用8086系列单片机。
8086是Inter系列的16位微处理器，数据处理能力强。
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。
控制步进电机实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解步进电机的工作原理及控制方法。
2. 掌握单片机与步进电机驱动模块的接口连接方法。
3. 学习使用C语言编写程序，实现对步进电机的正反转、转速和定位控制。
4. 通过实验，加深对单片机控制系统的理解。
二、实验原理步进电机是一种将电脉冲信号转换为角位移或线位移的电机，其特点是控制精度高、响应速度快、定位准确。
步进电机控制实验主要涉及以下几个方面：1. 步进电机驱动模块：常用的驱动模块有ULN2003、A4988等，它们可以将单片机的数字信号转换为步进电机的控制信号。
2. 单片机：单片机是整个控制系统的核心，负责接收按键输入、处理数据、控制步进电机驱动模块等。
3. 步进电机：步进电机分为单相、双相和三相等类型，本实验使用的是双相四线步进电机。
三、实验设备1. 单片机开发板：例如STC89C52、STM32等。
2. 步进电机驱动模块：例如ULN2003、A4988等。
3. 双相四线步进电机。
4. 按键。
5. 数码管。
6. 电阻、电容等元件。
7. 电源。
四、实验步骤1. 硬件连接（1）将步进电机驱动模块的输入端（IN1、IN2、IN3、IN4）分别连接到单片机的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3口。
（2）将按键的输入端连接到单片机的P3.0口。
（3）将数码管的段选端连接到单片机的P2口。
（4）将步进电机驱动模块的电源端连接到电源。
（5）将步进电机连接到驱动模块的输出端。
2. 编写程序（1）初始化单片机I/O端口，设置P1口为输出端口，P3.0口为输入端口，P2口为输出端口。
（2）编写按键扫描函数，用于读取按键状态。
（3）编写步进电机控制函数，实现正反转、转速和定位控制。
（4）编写主函数，实现以下功能：a. 初始化数码管显示；b. 读取按键状态；c. 根据按键状态调用步进电机控制函数；d. 更新数码管显示。
3. 调试程序（1）将程序烧写到单片机中；（2）打开电源，观察数码管显示和步进电机运行状态；（3）根据需要调整程序，实现不同的控制效果。
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。
单片机课程设计-正反转可控的步进电机
正反转可控的步进电机1 引言本课程设计目的是为了进一步掌握单片机系统，加强对系统设计和应用能力的培养而开设的综合设计训练环节。
本系统用51单片机和ULN2003A电机驱动芯片并加入控制按钮来实现步进电机的正、反转控制。
2 设计方案及原理步进电机可以对旋转角度和转动速度进行高精度的控制。
作为控制执行部件，广泛应用于自动控制和精密仪器等领域。
例如在仪器仪表、机床设备以及计算机的外围设备中（如打印机和绘图仪），常有对精确的、可控制的回转源的需要。
在这种情况下，使用步进电机最为理想。
2.1 步进电机控制步进电机两个相邻磁极之间的夹角为60°，线圈绕过相对的两个磁极构成一相。
此外各磁极上还有5个分布均匀的锯形小齿。
电机转子上没有绕组。
当某相绕组通电时，响应的两个磁极就分别形成N-S极，产生磁场，并与转子形成磁路。
如果这是定子的小齿与转子的小齿没有对齐，则在磁场的作用下，转子将转动一定的角度，使转子齿与定子齿对齐，从而使步进电机向前“走”一步。
如果通过单片机按顺序给绕组施加有序的脉冲电流，就可以控制电机的转动，从而进行了数字到角度的转换。
转动的角度大小与施加的脉冲数成正比，转动的速度与脉冲频率成正比，而转动方向则与脉冲的顺序有关。
2.2 步进电机驱动方式步进电机常用的驱动方式是全电压驱动，即在电机移步与锁步时都加载额定电压。
为防止电机过流及改善驱动特性需加限流电阻。
由于步进电机锁步时，限流电阻要消耗掉大量的功率。
因此，限流电阻要有较大功率容量，并且开关管也要有较高的负载能力。
步进电机也可以使用软件方法，即使用单片机实现，这样不但简化了电路，同时降低了成本。
使用单片机以软件方式驱动步进电机，不但可以通过编程方法在一定范围之内自由的设定步进电机的转速，往返转动的角度以及转动次数等；还可以方便灵活的控制步进电机的运行状态，以满足不同用户的需求。
因此常把单片机步进电机控制电路称之为可编程步进电机控制驱动器。
最新单片机课程设计步进电机启动停止正反转
单片机课程设计步进电机启动停止正反转单片机课程设计报告步进电机控制设计姓名：黄盛海 201030480108詹志勋 201030480125郑榕生 201030480128 班级： 10车辆工程1班指导老师：李震姜晟日期： 2012.6.18~6.20 华南农业大学工程学院摘要：步进电机是机电控制中一种常用的执行机构，它的用途是将电脉冲转化为角位移，它的的驱动电路根据控制信号工作，控制信号由单片机产生。
本次课程设计主要采用AT89S52芯片，用汇编语言编写出电机的正转、反转、加速、减速、停止程序，通过单片机、电机的驱动芯片ULN2003以及相应的按键实现以上功能，并且步进电机的工作状态要用相应的发光二极管显示出来。
控制系统主要由硬件设计和软件设计两部分组成。
其中，硬件设计包括单片机的最小系统模块、电源模块、控制模块、步进电机ULN2003A驱动模块、彩灯显示模块5个功能模块的设计。
并且通过仿真控制系统对硬件、软件进行了调试和改善，实现了上述功能。
本系统具有智能性、实用性及可靠性的特点。
关键词：步进电机单片机电脉冲驱动系统汇编语言目录1、课程设计目的及要求 (4)2、整体系统分析 (4)3、硬件系统分析 (6)4、软件系统分析 (10)5、调试结果 (10)6、结论 (11)7、参考文献 (12)附一：源程序 (12)1. 课程设计目的及要求1.1 课程设计目的①增进对单片机的感性认识，加深对单片机理论方面的理解；②掌握单片机的内部功能模块的应用，如定时器/计数器、中断、存贮器、I/O口、A/D转换等；③了解和掌握单片机应用系统的软硬件设计过程及实现方法。
1.2 课程设计要求①设计一个步进电机控制器，要求用多个按键控制电机的启动/停止、加速、减速、反转等控制功能；②用彩灯显示电机的转动状态，如加速就控制彩灯快速闪烁，减速则控制彩灯慢速闪烁等。
2. 整体系统分析2.1步进电机控制工作原理步进电机实际上是一个数字\角度转换器，也是一个串行的数\模转换器。
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。
单片机控制步进电机课程设计报告
郑州科技学院《单片机》课程设计题目单片机控制步进电机学生姓名专业班级电气工程及其自动化班学号院（系）电气工程学院指导教师完成时间 2015年11月13日目录1 前言 (1)2 总体设计方案与论证 (1)2.1 步进电机原理及控制技术 (1)2.2 方案论证 (3)2.3 系统总体硬件框图 (3)3 单元电路设计 (4)3.1 最小控制系统 (4)3.2 驱动电路 (5)3.3 按键电路 (6)3.4 显示电路 (6)4 程序设计 (7)5 软件仿真 (8)6 硬件的制作与调试 (10)7 总结 (11)参考文献 (13)附录1：总体电路原理图 (14)附录2：实物图 (15)附录3：元器件清单 (16)附录4：源程序 (17)1 前言步进电动机是一种将电脉冲信号转换成角位移或线位移的机电元件。
步进电动机的输入量是脉冲序列，输出量则为相应的增量位移或步进运动。
正常运动情况下，它每转一周具有固定的步数；做连续步进运动时，其旋转转速与输入脉冲的频率保持严格的对应关系，不受电压波动和负载变化的影响。
由于步进电动机能直接接受数字量的控制，所以特别适宜采用微机进行控制。
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，也可以采用单片机控制方式。
本文介绍一种用STC89C52作为核心部件进行逻辑控制及信号产生的单片机技术和C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正反转，复位。
具有灵活方便、适用范围广的特点，基本能够满足实践需求。
2 总体设计方案与论证2.1步进电机原理及控制技术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如图2-1所示：图2-1 步进电机运行过程中频率变化曲线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。
单片机课设步进电机控制正反转
单片机课程设计报告设计题目：步进电机控制系统学院自动化与信息工程学院专业电气工程及其自动化班级姓名学号指导教师王水鱼2010 年秋季学期平时（10%）任务完成（30%）答辩（30%）课设报告（30%）总评成绩目录1.设计目的 (2)2.设计的主要内容和要求 (2)3.题目及要求功能分析 (2)4.设计方案 (5)4.1 整体方案 (5)4.2 具体方案 (5)5．硬件电路的设计 (6)5.1 硬件线路 (6)5.2 工作原理 (7)5.3 操作时序 (8)6. 软件设计 (8)6.1 软件结构 (8)6.2 程序流程 (9)6.3 源程序清单 (9)7. 系统仿真 (9)8. 使用说明 (10)9. 设计总结 (10)参考文献 (11)附录 (12)步进电机的控制1.设计目的（1）熟悉单片机编程原理。
（2）熟练掌握51单片机的控制电路和最小系统。
（3）单片机基本应用系统的设计方法。
2.设计的主要内容和要求（1）查阅资料，了解步进电机的工作原理。
（2）通过单片机给参数控制电机的转动。
（3）通过按钮控制启停及反转。
（4）其他功能。
3．题目及要求功能分析步进电机：步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。
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。
步进电机可以作为一种控制用的特种电机，利用其精度高等特点，广泛应用于各种工业控制系统中。
三相单、双六拍步进电机的结构和工作原理：三相单、双六拍步进电机通电方式：这种方式的通电顺序是：U－U V－V－VW－W－WU－U或为U－UW－W－WV－V－VU－U。
按前一种顺序通电，即先接通U相定子绕组；接着是U、V两相定子绕组同时通电；断开U相，使V相绕组单独通电；再使V、W两相定子绕组同时通电；W 相单独通电；W、U两相同时通电，并依次循环。
基于stm32单片机的步进电机实验报告
基于stm32单片机的步进电机实验报告基于STM32单片机的步进电机实验报告一、引言步进电机是一种特殊的电机，其转子能够以离散的步长进行旋转。
在许多自动化控制系统中，步进电机被广泛应用于精密定位、打印机、机床等领域。
本实验旨在利用STM32单片机控制步进电机的运转，实现准确的位置控制。
二、实验原理步进电机的运转原理是通过控制电流来驱动电机的转子旋转。
常见的步进电机有两相和四相两种，本实验使用的是四相步进电机。
步进电机的控制方式主要有两种：全步进和半步进。
1. 全步进控制方式全步进控制方式是通过依次给定步进电机的四个相位施加电压，使得电机转子以固定的步长旋转。
具体控制方式如下：- 给定一个相位的电流，使得该相位的线圈产生磁场，使得转子对齿极的磁场产生吸引力，使得转子顺时针或逆时针旋转一定的角度；- 施加下一个相位的电流，使得转子继续旋转一定的角度；- 通过依次改变相位的电流，控制转子的旋转方向和步长。
2. 半步进控制方式半步进控制方式是在全步进的基础上，通过改变相位的电流大小，使得转子旋转的步长变为全步进的一半。
具体控制方式如下：- 给定一个相位的电流，使得该相位的线圈产生磁场，使得转子对齿极的磁场产生吸引力，使得转子顺时针或逆时针旋转一定的角度；- 施加下一个相位的电流，使得转子继续旋转一定的角度，但步长变为全步进的一半；- 通过改变相位的电流大小，控制转子的旋转方向和步长。
三、实验器材与步骤1. 实验器材：- STM32单片机开发板- 步进电机- 驱动电路- 电源2. 实验步骤：(1) 将STM32单片机开发板和驱动电路连接起来，确保连接正确无误。
(2) 编写STM32单片机的控制程序，通过控制引脚输出高低电平，实现步进电机的控制。
(3) 将步进电机连接到驱动电路上。
(4) 将电源接入驱动电路，确保电源稳定。
(5) 运行STM32单片机的控制程序，观察步进电机的运转情况。
四、实验结果与分析经过实验，我们成功地利用STM32单片机控制步进电机的运转。
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ULN2003 控制步进电机正反转
基于ULN2003 控制步进电机正反转第24组电子设计报告组员：郝冠 111308309郭剑楠 111308308李爽 111308317一、功能说明本设计是基于STC89C52单片机和ULN2003 芯片能控制步进电机正反转的设计。
程序由我们自己完成的。
是由按键引发外部中断来控制步进电机输入信号端先后顺序，从而改变正反转。
功能通过按键输入外部中断信号，改变步进电机步进方向。
还可改进地方：用数码管显示当前步进电机旋转速度，再用按键来控制步进电机旋转速度。
二、原理图（1）52芯片引脚图（2）ULN2003芯片原理图三、程序源代码//本程序内容：使用外部中断控制步进电机的正传和反转// //注意外部中断必须用P3^2//#include<reg52.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charuchar flag;sbit k1=P3^2;//步进电机数据口取名sbit A1=P3^4;sbit B1=P3^5;sbit C1=P3^6;sbit D1=P3^7;//步进电机1四相八拍所用数据#define POWER_A1 {A1=1;B1=0;C1=0;D1=0;}//A相通电，其他相断电#define POWER_B1 {A1=0;B1=1;C1=0;D1=0;}//B相通电，其他相断电#define POWER_C1 {A1=0;B1=0;C1=1;D1=0;}//C相通电，其他相断电#define POWER_D1 {A1=0;B1=0;C1=0;D1=1;}//D相通电，其他相断电#define POWER_AB1 {A1=1;B1=1;C1=0;D1=0;}//AB相通电，其他相断电#define POWER_BC1 {A1=0;B1=1;C1=1;D1=0;}//BC相通电，其他相断电#define POWER_CD1 {A1=0;B1=0;C1=1;D1=1;}//CD相通电，其他相断电#define POWER_DA1 {A1=1;B1=0;C1=0;D1=1;}//DA相通电，其他相断电#define POWER_OFF {A1=0;B1=0;C1=0;D1=0;}//全部断电void delay_ms(unsigned char t){uchar x,y;for(x=t;x>0;x--){for(y=114;y>0;y--) ;}}uchar speed; //定义速度全局变量，也是时间延迟变量uint i; //旋转一周时间，512一周void main(){EA=1; //全局中断开EX0=1; //外部中断0开IT0=1; //1表示边沿触发i=512;speed=6;POWER_OFFwhile(1){while(i--){if(flag==0){POWER_A1delay_ms(speed);POWER_AB1delay_ms(speed);POWER_B1delay_ms(speed);POWER_BC1delay_ms(speed);POWER_C1delay_ms(speed);POWER_CD1delay_ms(speed);POWER_D1delay_ms(speed);POWER_DA1delay_ms(speed);}else{POWER_DA1delay_ms(speed);POWER_D1delay_ms(speed);POWER_CD1delay_ms(speed);POWER_C1delay_ms(speed);POWER_BC1delay_ms(speed);POWER_B1delay_ms(speed);POWER_AB1delay_ms(speed);POWER_A1delay_ms(speed);}}}}void ex0(void) interrupt 0{if(k1==0){delay_ms(10);if(k1==0){flag=~flag;}}}四、设计总结本次设计完全是我们自己写的程序，有很多没有考虑到的地方，需要我们今后更加努力，改进程序，使功能更齐全，操作更简单。
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。
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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
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1.概述................................................................... 错误!未定义书签。
1.1课程设计的任务和要求 ............................ 错误!未定义书签。
1.2设计思路框架............................................ 错误!未定义书签。
1.3设计方案的模块解释................................ 错误!未定义书签。
2.系统硬件设计 ..................................................... 错误!未定义书签。
2.1单片机最小系统原理介绍 ........................ 错误!未定义书签。
2.1.1 AT89C51的工作原理 ....................... 错误!未定义书签。
2.1.2复位电路的工作原理 ...................... 错误!未定义书签。
2.1.3晶振电路的工作原理 ...................... 错误!未定义书签。
2.2电机驱动电路原理介绍 ............................ 错误!未定义书签。
3.系统软件设计 ..................................................... 错误!未定义书签。
3.1系统流程图 ............................................... 错误!未定义书签。
3.2系统程序分析............................................ 错误!未定义书签。
4．调试过程与结果 .............................................. 错误!未定义书签。
5．总结与体会 ...................................................... 错误!未定义书签。
6.参考资料............................................................. 错误!未定义书签。
7.附录.................................................................... 错误!未定义书签。
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，能够利用软件实现环行脉冲分配，实现程序较简单，同时还能够节省硬件投资。
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汇报与口头表示能力。
电气与自动化系统的设计与实际应用能力。
要求完成的工作量包括：
制作实际成品，并现场演示效果。
学生结合课题进行PPT演讲与答辩。