基于51单片的步进电机控制.doc

本科毕业设计（论文） 基于51单片机的步进电机控制 The Control Of Stepping Motor Based On 51 Single Chip Microcomputer 基于51单片机的步进电机控制 摘要：进电动机是一种将电脉冲信号转换线位移或成角位移的精密执行元件，具有快速停止和起动的特点。其指令脉冲和驱动速度能严格同步,具有较高的重复定位精度, 并能实现平滑速度调节和正反转。它的步距和运行速度不受电源电压波动及负载的影响, 因而被广泛应用于速度控制、数模转换和位置控制系统。 本文在分析了斩波恒流细分驱动原理、步进电机的驱动特性和混合式步进电机驱动芯片ULN2003AN的性能、结构的基础上，结合AT89C52单片机，设计出了混合式步进电机驱动电路。 关键词：步进电机；AT89C52单片机；ULN2003AN驱动. 中图分类号：TP271 The Control Of Stepping Motor Based On 51 Single Chip Microcomputer Abstract: Stepping motors is a kind of will convert angular displacement or electrical impulses signal line displacement of precision actuator, have fast stop and start characteristics. The driving speed and instructions pulse can strictly synchronization, which has high repositioning precision, and can realize the positive negative and smooth adjustable speed. Its operation speed and step distance from supply voltage fluctuation and load effect, which have been widely applied in analog-to-digital conversion, speed control and the position control system. Based on the analysis of the stepper motor driving characteristics, a chopper constant-current subdivided driving principle and hybrid stepping motor drive chip ULN2003AN the performance, structure in the foundation, the union AT89C52 single chip computer, designed a hybrid stepping motor driver circuit. Keywords: Stepping motor; AT89C52 single chip computer; ULN2003AN driver. Classification: TP271 目 次 摘要 I 目次 Ⅲ 1绪论 1 1.1课题研究的目的和意义 1 1.2国内外研究概况 1 1.3课题主要研究内容 2 2 步进电机原理介绍 3 2.3步进电机的概述 3 2.1 步进电机的工作原理 3 2.2步进电机24BYJ48的相关电气参数 4 3总体设计思路 5 3.1方案与设计思路 5 3.2总框图 5 4 硬件选型与硬件电路的设计 7 4.1 步进电机的驱动 7 4.2 单片机的选取 7 4.3 转速信号采集方案 8 4.4 测速模块 8 4.5 液晶LCD1602显示模块 9 4.6 按键电路设计 10 4.7 时钟电路 11 5程序设计 12 5.1主程序 12 5.2 LCD及档位显示程序 13 5.3正反转流程图 14 5.4启动与停止流程图 15 6 调试与故障分析 16 6.1 软件编写及调试 16 6.2 调试过程及相关显示结果 16 6.3 故障分析及解决方法 18 7总结 19 参考文献 20 附件A 21 附件B 22 附件C 23 附件D 24 学位论文数据集 33 1绪论 1.1 课题研究的目的和意义 1.1.1 研究的目的 在现代工业和经济生活中，随着工业自动化的发展，电机的应用也越来越广泛，日益成为我们日常生活中不可缺少的一部分，无论是交通工具，还是家用电器都离不开电机的运转[1]。