单片机两种方式控制步进电机旋转.doc

单片机课程设计说明书 设计题目 两种方式控制步进电机控制 指导教师： 设计者： 系 别： 机械工程学院 班 级： 学 号： 目 录 序言……………………………………………………………………3 步进电机介绍……………………………………………………4 1.1步进电机的概念……………………………………………4 1.1步进电机的特点……………………………………………4 设计要求及任务…………………………………………………6 设计目的及原理…………………………………………………6 3.1设计目的………………………………………………………6 3.2设计原理………………………………………………………6 3.3步进电机工作原理……………………………………………7 四、所需设备…………………………………………………………8 五、设计思路…………………………………………………………8 5.1提出方案………………………………………………………8 5.2方案论证………………………………………………………9 六、调试程序…………………………………………………………10 七、设计程序…………………………………………………………15 八、总结………………………………………………………………18 九、参考文献…………………………………………………………19 序 言 单片机技术是计算机技术发展的一个重要分支。由于单片机具有集成度高、体积小、可靠性高、价格便宜等特点，在机电一体化、工业控制、仪器仪表、家用电器、信息和通信产品、军事装备等领域均得到了广泛的应用。而步进电机就是其中的一小部分。 步进电机是把电脉冲信号变换成角位移以控制转子转动的微特电机。在自动控制装置中作为执行元件。每输入一个脉冲信号，步进电动机前进一步，故又称脉冲电动机。步进电动机多用于数字式计算机的外部设备，以及打印机、绘图机和磁盘等装置。 步进电动机的驱动电源由变频脉冲信号源、脉冲分配器及脉冲放大器组成，由此驱动电源向电机绕组提供脉冲电流。步进电动机的运行性能决定于电机与驱动电源间的良好配合。主要用于数字控制系统中，精度高，运行可靠。如采用位置检测和速度反馈，亦可实现闭环控制。步进电动机已广泛地应用于数字控制系统中，如数模转换装置、数控机床、计算机外围设备、自动记录仪、钟表等之中，另外在工业自动化生产线、印刷设备等中亦有应用。 第一章 设计要求及任务 用P1.0－P1.3口控制一台步进电机，用两种方法实现单双八拍控制。晶振频率12Mhz 第二章 所需设备 1、电脑一台 2、52单片机开发系统一块 3、步进电机一个 4、 usb转串口线，电源线 第三章 设计思路 5.1　提出方案 方案一：电机的运转一般由脉冲信号和方向信号来控制的，脉冲的频率控制电机的转速，脉冲的个数控制电机的转角，用单片机控制步进电机，可以用一个输出口发送脉冲：高电平-延时-低电平-延时-......延时的长短控制脉冲的频率，电平的转换次数就是脉冲个数。 因为步进电机的控制室通过脉冲信号来控制的，经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脉冲信号是电机控制的关键。 5.2　方案论证 用单片机来产生着个脉冲信号，通过单片机的P1口输出脉冲信号，因为所选电机是四相的，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。调试好程序之后转盘转动。 单片机的引脚功能: 1）VCC（40）：电源+5V。 2）VSS（20）：接地，也就是GND。 3）XTL1（19）和XTL2（18）：振荡电路。 4）PSEN（29）：片外ROM选通信号，低电平有效。 5）ALE/PROG（30）：地址锁存信号输出端/EPROM编程脉冲输入端。 6）RST/VPD（9）：复位信号输入端/备用电源输入端。? 7）EA/VPP（31）：内/外部ROM选择?端???????????????????????? 8）P0口（39-32）：双向I/O口。9．P1口（1-8）：准双向通用I/0口。 9）P2口（21-28）：准双向I/0口。 步进电机驱动和单片机连线图 第四章 调试程序 打开Keil软件，建立一个新工程，单机【Project】在下拉菜单中找到【New project...】选项，如图1所示 图1 建立新的工程组 选择工程要保存的路径，并且输入工程文件名。Keil的一个工程里通常含