畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)由于用其組成的開(kāi)環(huán)系統(tǒng)既簡(jiǎn)單、廉價(jià)，又非?？尚?，因此在打印機(jī)等辦公自動(dòng)化設(shè)備以及各種控制裝置等眾多領(lǐng)域有著極其廣泛的應(yīng)用。
本文介紹的是一種基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)出電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加速、減速、停止程序，通過(guò)單片機(jī)、電機(jī)的驅(qū)動(dòng)芯片ULN2004以及相應(yīng)的按鍵實(shí)現(xiàn)以上功能，并且步進(jìn)電機(jī)的工作狀態(tài)要用相應(yīng)的發(fā)光二極管顯示出來(lái)。本文內(nèi)容介紹了步進(jìn)電機(jī)以及單片機(jī)原理、該系統(tǒng)的硬件電路、程序組成，同時(shí)對(duì)軟、硬件進(jìn)行了調(diào)試，同時(shí)介紹了調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題以及解決問(wèn)題的方法。該設(shè)計(jì)具有思路明確、可靠性高、穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn)，通過(guò)調(diào)試實(shí)現(xiàn)了上述功能。

關(guān)鍵詞：步進(jìn)電機(jī)；脈寬調(diào)制；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；單片機(jī)；轉(zhuǎn)動(dòng)

Design of The Control System of Step-motor
Abstract: The open-loop system which is composed by step-motor is simple, cheap and very practical, so there are very wide range of applications in printers and other office automation equipment and various control devices, and many other fields.
This article describes one design of step-motor system based on microcontroller.The program of the preparation of a motor , reverse, speed up, slow down, stop is written by compile language. The above functions are realized through the microcontroller, motor driver chip  ULN2004 and  correspond key , and the work state of stepper motor is diaplayed through the light-emitting diode. This article introduces the principle of stepper motor and single-chip microcomputer, the system hardware circuit, the program components, while software and hardware for the debugging,  at the same time introduces the problems which are appeared in the debugging process and  the solutions of the problems . The  design has the advantages of clear , high reliability, strong stability, etc.,and  the above-mentioned functions are realized through the debugging..  

Key Words: Stepper motor; Pulse-width modulated; driving mechanism; singlechip; rotation

目錄

序言 1
第1章 緒論 2
1.1 課題研究的目的和意義 2
1.2 國(guó)內(nèi)外研究概況 2
1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容 3
第 2 章  步進(jìn)電機(jī)與單片機(jī)簡(jiǎn)介 4
2.1 步進(jìn)電機(jī)介紹 4
2.1.1 步進(jìn)電機(jī)概述 4
2.1.2 步進(jìn)電機(jī)的工作原理 6
2.1.3 步進(jìn)電機(jī)的分類(lèi)與選擇 8
2.2 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)介紹 9
2.2.1 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)介 9
2.2.2 步進(jìn)電機(jī)繞組的電氣特性 10
2.3 單片機(jī)原理 11
2.3.1單片機(jī)原理概述 11
2.3.2單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng) 12
2.3.3 AT89C51簡(jiǎn)介 13
第 3 章  系統(tǒng)整體硬件結(jié)構(gòu) 17
3.1 系統(tǒng)整圖 17
3.2 電源部分 18
3.3 按鍵部分 18
3.4 驅(qū)動(dòng)部分 19
3.5 狀態(tài)指示部分 20
3.6 時(shí)鐘部分 20
第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 21
4.1 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)軟硬件環(huán)境 21
4.2 系統(tǒng)主程序 21
4.3 查鍵部分 22
4.4 前進(jìn)部分 22
4.5 后退部分 23
4.6 加速部分 24
4.7 減速部分 25
第 5 章 系統(tǒng)的調(diào)試與檢測(cè) 26
5.1程序編譯時(shí)的錯(cuò)誤與解決方法 26
5.2 LM7812輸出電壓錯(cuò)誤與解決方法 26
5.3 步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)錯(cuò)誤及解決方法 26
5.4 結(jié)論與展望 27
參考文獻(xiàn) 28
致 謝 29
附 錄 29
附錄1：源程序清單 30
附錄2：英文資料及其中文翻譯 35