单片机控制步进电机 论文(汇编程序).doc

单片机原理与应用技术课程设计论文 单片机控制步进电机 组 长： 组 员： 专业班级：电子信息工程1401班 学 期：2015-2016年第二学期 指导教师： 东北农业大学电子信息工程系 2016年06月 课程设计小组成员分工明细 姓 名 负责课程设计内容 （组长） 负责绘制电路原理图 完成仿真 制作PPT （组员） 查找相关资料 修改调试代码 修改论文 （组员） 查找相关资料 撰写论文 修改PPT 目录 1摘要.................................................................................................................................................1 1 设计任务要求 2 2 设计方案 2 3设计原理 3 3.1步进电机工作原理……………………………………………………………………………3 3.2系统设计原理…………………………………………………………………………………4 4 硬件设计 5 5 软件设计 6 6 Proteus仿真条件与仿真结果 13 7 总结 13 8参 考 文 献 13 9附录...............................................................................................................................................14 9.1系统完整仿真电路图 14 9.2系统汇编语言程序源代码 14  摘要 本次课程设计是通过单片机对步进电机进行控制，通过控制其步数实现对其步进角度的控制。我们采用了键盘扫描的方法判断其要转动的步数，并控制步进电机的转动及其转动方向。还采用了温度采集及报警模块防止其过热而产生损耗。通过Keil软件的程序编写及Protues软件的仿真，基本达到了课设的要求。 关键字：单片机 步进电机 步数 步进角度 键盘扫描 温度采集 1.设计任务要求 采用单片机控制一个三相单三拍的步进电机工作。步进电机的旋转方向由正反转控制信号控制。步进电机的步数由键盘输入，可输入的步数分别为3、6、9、12、15、18、21、24和27步，且键盘具有键盘锁功能，当键盘上锁时，步进电机不接受输入步数，也不会运转。只有当键盘锁打开并输入步数时，步进电机才开始工作。 电机运转的时候有正转和反转指示灯指示。 电机在运转过程中，如果过热，则电机停止运转，同时红色指示灯亮，同时警报响。 本题目的关键之处是：如何生成控制步进电机的脉冲序列。 2.设计方案 用单片机（AT89C51）为主芯片设计电路来控制四相步进电机以四相八拍方式工作。 1.设两个按键，分别作开关键盘，左转、右转控制； 2.设9个触电按键分别控制输入的步数为3、6、9、12、15、18、21、24和27步； 3.设置三个发光二极管分别指示其旋转方向（正转，反转）及温度报警。 4.使用DS18B20温度传感器感测温度； 5.使用ULN2003A芯片驱动步进电机工作。 3.设计原理： 3.1步进电机的工作原理 该步进电机为一四相步进电机，采用单极性直流电源供电。只要对步进电机的各相绕组按合适的时序通电，就能使步进电机步进转动。图1是该四相反应式步进电机，图2是四相步进电机结构示意图。 。图1图2 开始时，开关SB接通电源，SA、SC、SD断开，B相磁极和转子0、3号齿对齐，同时，转子的1、4号齿就和C、D相绕组磁极产生错齿，2、5号齿就和D、A相绕组磁极产生错齿。 　　当开关SC接通电源，SB、SA、SD断开时，由于C相绕组的磁力线和1、4号齿之间磁力线的作用，使转子转动，1、4号齿和C相绕组的磁极对齐。而0、3号齿和A、B相绕组产生错齿，2、5号齿就和A、D相绕组磁极产生错齿。依次类推，A、B、C、D四相绕组轮流供电，则转子会沿着A、B、C、D方向转动。 　　四相步进电机按照通电顺序的不同，可分为单四拍、双四拍、八拍三种工作方式。单四拍与双四拍的步距角相等，但单四拍的转动力矩小。八拍工作方式的步距角是单四拍与双四拍的一半，因此，八拍工作方式既可以