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

基于單片機的步進(jìn)電機控制系統(tǒng)設(shè)計

摘要：步進(jìn)電動機由于用其組成的開環(huán)系統(tǒng)既簡單、廉價，又非常可行，因此在打印機等辦公自動化設(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的步進(jìn)電機的系統(tǒng)設(shè)計，用匯編語言編寫出電機的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加速、減速、停止程序，通過單片機、電機的驅(qū)動芯片ULN2004以及相應(yīng)的按鍵實現(xiàn)以上功能，并且步進(jìn)電機的工作狀態(tài)要用相應(yīng)的發(fā)光二極管顯示出來。本文內(nèi)容介紹了步進(jìn)電機以及單片機原理、該系統(tǒng)的硬件電路、程序組成，同時對軟、硬件進(jìn)行了調(diào)試，同時介紹了調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題以及解決問題的方法。該設(shè)計具有思路明確、可靠性高、穩(wěn)定性強等特點，通過調(diào)試實現(xiàn)了上述功能。

關(guān)鍵詞：步進(jìn)電機；脈寬調(diào)制；驅(qū)動機構(gòu)；單片機；轉(zhuǎn)動

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 國內(nèi)外研究概況 2
1.3 論文的主要研究內(nèi)容 3
第 2 章  步進(jìn)電機與單片機簡介 4
2.1 步進(jìn)電機介紹 4
2.1.1 步進(jìn)電機概述 4
2.1.2 步進(jìn)電機的工作原理 6
2.1.3 步進(jìn)電機的分類與選擇 8
2.2 步進(jìn)電機驅(qū)動系統(tǒng)介紹 9
2.2.1 步進(jìn)電機驅(qū)動系統(tǒng)簡介 9
2.2.2 步進(jìn)電機繞組的電氣特性 10
2.3 單片機原理 11
2.3.1單片機原理概述 11
2.3.2單片機的應(yīng)用系統(tǒng) 12
2.3.3 AT89C51簡介 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)動部分 19
3.5 狀態(tài)指示部分 20
3.6 時鐘部分 20
第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 21
4.1 系統(tǒng)開發(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 26
5.1程序編譯時的錯誤與解決方法 26
5.2 LM7812輸出電壓錯誤與解決方法 26
5.3 步進(jìn)電機轉(zhuǎn)動錯誤及解決方法 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