单片机控制步进电机软件系统实现.doc

毕业设计（论文） 设计(论文)题目 单片机控制步进电机软件系统实现 姓 名： 学 号： 学 院： 专 业： 年 级 指导教师： 目 录 摘 要 1 Abstract 1 一、引言 3 （一）设计概述 3 （二）本设计的主要任务及功能 3 二、单片机简介 3 （一）单片机概论 3 （二）单片机的主要特点 3 （三）单片机的选型 4 三、步进电动机的简介 6 （一）步进电动机的基本参数 6 （二）步进电动机的分类 8 （三）步进电机通电方式与运行原理 9 （四）步进电机的速度控制 10 四、系统软件设计 11 （一）系统初始化 12 （二）系统待机，键盘扫描 13 （三）步进电机运行，脉冲输出 16 （四）下位机数据接收 18 （五）系统仿真 19 五、总结 20 （一）结论 21 （二）结语 21 参考文献 22 附 录 23 谢 辞 27 摘 要 近年来，随着微电子技术、电力电子技术和单片机技术的发展，以及数控系统的广泛应用，促进了步进电机的驱动和控制系统的发展，使步进电动机在机械、轻工、精密机械等领域，特别是数控机床上得到了广泛的应用。 步进电机具有控制简便定位准确等特点，鉴于传统的脉冲系统移植性不好，本设计使用单片机控制系统代替脉冲发生器和脉冲分配器，用软件的方法产生控制脉冲，通过软件编程可以方便的控制步进电机的加减速和转向。 本设计采用51单片机来控制步进电机，并给出步进电机的三相单三拍和三相六拍的单片机控制的具体实现方法，用汇编程序对步进电机的转速、方向进行控制。 关 键 词 步进电机，单片机，控制系统，软件编程，汇编语言 Abstract In recent years, with microelectronics technology, power electronic technology and single-chip microcomputer technology development, and the wide application of CNC system, promote the stepping motor drive and control system development, make the stepper motor in machinery, light industry, precision machinery, etc, especially CNC machine has been widely used.  Stepper motor has the advantages of easy control and exact placement, whereas the transplant of tradtional pulse is poor, this design using portable single-chip microcomputer control system in place of the pulse generator and pulse splitter, use software method control pulse through programming can easily control the stepping motor deceleration and steering.  This design USES the 51-series microcomputer to control and stepper motors, step motor three-phase list three clap and three-phase six-step clap of single-chip microcomputer control, using the method of stepping motor assembly program to control the speed and direction.  Key words Stepping motor，Single Chip Microcomputer，Control system，Software programming，Assembly language 引言 在工业控制系统中，通常要控制机械部件的平移和传动，对位移和角度的控制要求较高，一般电机很难实现对位置和角度的精确控制，而步进电机可精确实现所设定的角度和转数，具有良好的步进特性，最适合于数字控制，步进电动机的位移与输入脉冲数成正比。因此，当它转一转后没有累计误差，具有良好的跟随性。由步进电动机与驱动电路组成的开环数