1、 單片機(jī)的集成設(shè)計(jì)論文指導(dǎo)主題:步進(jìn)電機(jī)控制器學(xué)院(系):職業(yè):學(xué)生:編號:講師:2021年6月18日摘要由于步進(jìn)電機(jī)構(gòu)成的開環(huán)系統(tǒng)簡單、廉價、可行，所以廣泛應(yīng)用于打印機(jī)等辦公自動化設(shè)備和各種控制設(shè)備中。介紹了一種基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加減速程序用C語言編寫。以上功能由單片機(jī)和電機(jī)的驅(qū)動芯片ULN2003用相應(yīng)的按鍵實(shí)現(xiàn)，步進(jìn)電機(jī)的工作狀態(tài)要在LCD1602上顯示。介紹了步進(jìn)電機(jī)和單片機(jī)的原理，系統(tǒng)的硬件電路和程序組成，并對軟硬件進(jìn)行了調(diào)試。同時介紹了調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題及解決方法。該設(shè)計(jì)具有思路清晰、可靠性高、穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn)。，并通過調(diào)試實(shí)現(xiàn)了上述功能。關(guān)鍵詞:步

2、進(jìn)電機(jī)；驅(qū)動機(jī)制；單片機(jī)；轉(zhuǎn)動目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342185 1緒論1 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342186 1.1 步進(jìn)電機(jī)與其發(fā)展1 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342187 1.2 步進(jìn)電機(jī)的分類1 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342188 1.3 課題研究的目的和意義1 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342189 2系統(tǒng)總體方案2 HYPERLINK l _RefHeading_

3、Toc328342190 2.1系統(tǒng)總體規(guī)劃2 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342191 2.2 器件介紹3 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342192 2.2.1單片機(jī)AT89S523 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342193 2.2.2 LCD1602介紹4 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342194 2.2.3 UIN2003驅(qū)動芯片4 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342195 3硬件設(shè)計(jì)5 HYPERLINK l _RefHeadi

4、ng_Toc328342196 3.1 控制電路5 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342197 3.2最小系統(tǒng)6 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342198 3.3顯示電路7 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342199 3.4總體電路8 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342200 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)8 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342201 4.1 系統(tǒng)主程序8 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342202 4.2

5、正反轉(zhuǎn)部分9 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342203 4.3 加速部分9 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342204 4.4 減速部分10 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342205 5系統(tǒng)的仿真與調(diào)試10 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342206 5.1硬件調(diào)試11 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342207 6心得體會11 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342208 辭13 HYPERLINK l _Ref

6、Heading_Toc328342209 參考文獻(xiàn)14 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342210 仿真圖15 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342211 PCB圖15 HYPERLINK l _RefHeading_Toc328342212 附錄一161導(dǎo)言1.1步進(jìn)電機(jī)及其發(fā)展步進(jìn)電機(jī)又稱脈沖電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)，是基于最基本的電磁感應(yīng)來傳遞電能的 HYPERLINK ./%20%20%20%20:/ctc.qzs.%20%20%20%20%20%20%20/view/107414.htm t _blank 脈沖將信號轉(zhuǎn)換成角位移或線性

7、位移的開環(huán)控制元件。單片機(jī)控制的步進(jìn)電機(jī)廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動控制、數(shù)控機(jī)床、組合機(jī)床、機(jī)器人、計(jì)算機(jī)外設(shè)、照相機(jī)、大型望遠(yuǎn)鏡、衛(wèi)星天線定位系統(tǒng)等。隨著經(jīng)濟(jì)、科技和電子技術(shù)的發(fā)展，步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣，對步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行性能提出了更高的要求。1.2步進(jìn)電機(jī)的分類步進(jìn)電機(jī)有很多種。從廣義上講，步進(jìn)電機(jī)可分為機(jī)械式、電磁式和組合式。根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，電磁步進(jìn)電機(jī)可分為三類:反應(yīng)式(VR)、永磁式(PM)和混合型(HB)。按相數(shù)可分為單相、兩相和多相。目前，反應(yīng)式和混合式步進(jìn)電機(jī)應(yīng)用廣泛。(1)可變磁阻(VR)VR的轉(zhuǎn)子由軟磁材料制成，轉(zhuǎn)子中沒有繞組。其結(jié)構(gòu)簡單，成本低，步距角可以做得很小，但動態(tài)性能差

8、。有兩種類型的反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī):單級和多級。(2)永磁步進(jìn)電機(jī)(PM)永磁步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子由永磁材料制成，轉(zhuǎn)子本身就是磁源。轉(zhuǎn)子的極數(shù)與定子相同，所以一般步距角比較大。它具有輸出轉(zhuǎn)矩大、動態(tài)性能好、功耗低(與無功式相比)等優(yōu)點(diǎn)，但其起動和運(yùn)行頻率低，需要正負(fù)脈沖電源。(3)混合式步進(jìn)電機(jī)(HB)混合式步進(jìn)電機(jī)結(jié)合了電抗式和永磁式的優(yōu)點(diǎn)。與傳統(tǒng)的反應(yīng)式相比，混合式在轉(zhuǎn)子上有永磁體提供軟磁材料的工作點(diǎn)，而定子勵磁只需要提供一個變化的磁場，不需要提供磁性材料工作點(diǎn)的能量消耗，因此電機(jī)效率高、電流小、發(fā)熱低。1.3研究的目的和意義步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號轉(zhuǎn)換成角位移或線位移的執(zhí)行元件。步進(jìn)電機(jī)可以用數(shù)字信號

9、直接驅(qū)動，使用起來非常方便。一般電機(jī)是連續(xù)旋轉(zhuǎn)的，而步進(jìn)電機(jī)有兩種基本狀態(tài):定位和運(yùn)行。當(dāng)有脈沖輸入時，步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)旋轉(zhuǎn)，每給它一個脈沖信號，它就轉(zhuǎn)過一定的角度。步進(jìn)電機(jī)的角位移與輸入脈沖數(shù)嚴(yán)格成正比，在時間上與輸入脈沖同步。因此，通過控制輸入脈沖的數(shù)量和頻率以及電機(jī)繞組通電的相序，可以獲得所需的旋轉(zhuǎn)角度、速度和方向。當(dāng)沒有脈沖輸入時，在繞組電源的激勵下，氣隙磁場能使轉(zhuǎn)子保持在原來的位置。因此，非常適合單片機(jī)控制。步進(jìn)電機(jī)還具有啟動快、步進(jìn)定位準(zhǔn)確的特點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、繪圖儀、打印機(jī)和光學(xué)儀器中。步進(jìn)電機(jī)已成為除DC電機(jī)和交流電機(jī)之外的第三種電機(jī)。傳統(tǒng)電機(jī)作為一種機(jī)電能量轉(zhuǎn)換裝置，在

10、人類生產(chǎn)生活的電氣化過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。步進(jìn)電機(jī)可作為控制用的專用電機(jī)，因其無累積誤差(精度100%)的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各種開環(huán)控制中。2系統(tǒng)總體方案2.1整體系統(tǒng)規(guī)劃本培訓(xùn)主系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求如下:在速度模式下控制電機(jī)的啟動/停止和正向/反向控制。電機(jī)速度可以調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)速可以顯示。實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的細(xì)分控制。該控制器滿足步進(jìn)電機(jī)的幅頻特性。總體規(guī)劃過程如下圖1所示。用PROTEL用PROTEL設(shè)計(jì)電路圖根據(jù)電路圖寫出程序流程圖。用KEIL寫一個程序接受初步測試做PROTEUS仿真生成。十六進(jìn)制文件購買用于部件焊接的硬件。完整設(shè)計(jì)失敗的成功失敗的成功確定設(shè)計(jì)方案圖1總體規(guī)劃流程圖2.2設(shè)備介紹2.2.

11、1單片機(jī)AT89S52主要性能標(biāo)準(zhǔn)AT89S52內(nèi)核和指令系統(tǒng)一塊8kROM(可擴(kuò)展64kB外部存儲器)32個雙向輸入/輸出端口256 x8位RAM(可擴(kuò)展的64kB外部存儲器)三個16位可編程定時器/計(jì)數(shù)器時鐘頻率3.5-12/24/33MHz向上或向下計(jì)時計(jì)數(shù)器改進(jìn)的快速編程脈沖算法6個中斷源5.0v工作電壓全雙工串行通信端口布爾處理器幀錯誤檢測4層優(yōu)先級中斷結(jié)構(gòu)自動地址識別兼容TTL和CMOS邏輯電平空閑和省電模式Pdip (40)和PLCC(44)包裝表格圖2 at89s 52的性能圖圖3 AT89S52引腳圖2.2.2液晶顯示器1602簡介602液晶顯示器，也叫1602字符液晶顯示器

12、，是一種專門用來顯示字母、數(shù)字、符號等的液晶顯示器。 HYPERLINK ./%20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/545607.htm t _blank 點(diǎn)陣A類LCD模塊由若干個點(diǎn)陣字符位組成，如5X7或5X11，每個點(diǎn)陣字符位可以顯示一個字符。每一位之間有一個點(diǎn)間距，每行之間也有一個間距，起到字符間距和行間距的作用。正因?yàn)槿绱耍荒茱@示圖形。N1602LCD是指顯示容量為16X2的LCD模塊，即可以顯示兩行，每行16個字符(顯示字符和數(shù)字)。目前市面上絕大多數(shù)的字符液晶都是基于HD44780液晶芯片，控制原理完全一樣。因此，基于HD447

13、80編寫的控制程序可以方便地應(yīng)用于市面上大多數(shù)字符型液晶顯示器。圖4 LCD 1602引腳圖602采用標(biāo)準(zhǔn)16針接口，其中:引腳1: VSS是電源地。針腳2: VDD接5V電源正極腳3: V0是LCD的對比度調(diào)節(jié)端子，接正電源時對比度最弱，接地電源時對比度最高(對比度過高會出現(xiàn)“鬼影”，使用時可以用10K電位器調(diào)節(jié)對比度)。腳4: RS是寄存器選擇，數(shù)據(jù)寄存器在高電平1選擇，指令寄存器在低電平0選擇。引腳5: RW是讀寫信號線，高電平(1)可以讀，低電平(0)可以寫。引腳6:E(或EN)端子是使能端子。腳7 14: D0 D7為8位雙向數(shù)據(jù)端子。15 16腳:空腳或背光供電。5引腳背光陽極和1

14、6引腳背光陰極。UIN2003驅(qū)動芯片ULN2003是一款高耐壓大電流的驅(qū)動芯片，由7個硅NPN達(dá)林頓晶體管組成。常用于以下電路中，如顯示驅(qū)動器、繼電器驅(qū)動器、照明燈驅(qū)動器、電磁閥驅(qū)動器、伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器等。ULN2003中的每對達(dá)林頓都串聯(lián)了一個2.7K的基極電阻，在5V的工作電壓下可以直接連接TTL和CMOS電路，可以直接處理原本需要一個標(biāo)準(zhǔn)邏輯緩沖器才能處理的數(shù)據(jù)。ULN2003工作電壓高，工作電流大，500mA填充電流，關(guān)斷時能承受50V電壓。輸出也可以與高負(fù)載電流并聯(lián)運(yùn)行。ULN2003采用dip-16或sop-16封裝。ULN2003可以驅(qū)動7個繼電器，具有高電壓輸出特性，

15、共陰極續(xù)流二極管使該器件適合開關(guān)感性負(fù)載。每個達(dá)林頓管的額定集電極電流為500mA，達(dá)林頓管也可以并聯(lián)使用，以達(dá)到更高的輸出電流能力。顯示電路主要包括大LED數(shù)碼管BSI20-1(共陽極，數(shù)字凈高12 cm)和高壓大電流驅(qū)動器ULN2003。大LED數(shù)碼管的每一段都是由多個LED串并聯(lián)而成，所以導(dǎo)通電流大，導(dǎo)通壓降大。ULN2003是一款高壓大電流達(dá)林頓晶體管陣列電路。它有七個獨(dú)立的逆變器驅(qū)動器，每個驅(qū)動器的輸出吸電流為500 mA，開啟時的輸出電壓約為1 V，關(guān)閉時的輸出電壓為50 V。ULN2003的1 7腳是信號輸入腳，對應(yīng)的16 10腳是輸出腳，8腳是接地腳。當(dāng)驅(qū)動電源電壓為+12 V

16、時，如果要求數(shù)碼管各段的導(dǎo)通電流為40 mA，則各段的限流電阻為50 。那么一個ULN2003正好驅(qū)動7段LED數(shù)碼管。大數(shù)碼管采用共陽極連接，低電平有效。latch的輸出電平由NPN三極管9014反相，再由ULN2003放大，驅(qū)動大數(shù)碼管顯示。3硬件設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的硬件電路只包括四部分:控制電路、最小系統(tǒng)、驅(qū)動電路和顯示電路。最起碼的系統(tǒng)是讓單片機(jī)正常工作。控制電路主要由開關(guān)和按鍵組成，由操作者根據(jù)相應(yīng)的工作需要進(jìn)行操作。顯示電路主要用于顯示電機(jī)的工作狀態(tài)和速度。驅(qū)動電路主要是對單片機(jī)輸出的脈沖進(jìn)行功率放大，從而驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動。3.1控制電路根據(jù)系統(tǒng)的控制要求，控制輸入部分設(shè)有啟動控制、倒車控制、加

17、速控制和減速控制按鈕，控制電路如圖5所示。當(dāng)按鍵狀態(tài)變化時，程序檢測P3.2和P3.3的狀態(tài)調(diào)用相應(yīng)的啟動和換向程序，找到系統(tǒng)電機(jī)的啟動和正反轉(zhuǎn)控制。根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的工作原理可以知道，步進(jìn)電機(jī)的速度主要是通過控制電機(jī)的脈沖頻率來控制的，從而控制電機(jī)的速度。對于單片機(jī)，主要的方法有:軟件延時和定時中斷。在該電路中，電機(jī)轉(zhuǎn)速控制主要是通過定時器的中斷來實(shí)現(xiàn)的。該電路主要通過按鍵控制外部中斷來控制電機(jī)加速度，并根據(jù)按鍵次數(shù)改變速度值存儲區(qū)的數(shù)據(jù)，從而改變步進(jìn)電機(jī)的輸出脈沖頻率，從而改變電機(jī)速度。圖5控制電路原理圖3.2最低系統(tǒng)最小單片機(jī)系統(tǒng)，或稱最小應(yīng)用系統(tǒng)，是單片機(jī)能用最少的元件工作的系統(tǒng)。對于51

18、系列單片機(jī)，最小系統(tǒng)一般應(yīng)該包括:單片機(jī)、復(fù)位電路和晶振電路。復(fù)位電路:使用獨(dú)立鍵盤，使用單片機(jī)P1鍵盤接口。本設(shè)計(jì)只需要4個按鍵來控制步進(jìn)電機(jī)的狀態(tài)，但考慮到控制功能的擴(kuò)展，使用了6個獨(dú)立的鍵盤。復(fù)位電路采用手動復(fù)位，即通過打開一個按鈕開關(guān)，單片機(jī)進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。晶體振蕩器電路由一個30PF電容和一個12M晶體振蕩器組成，為整個電路提供時鐘頻率。如圖3-2所示。晶振電路:8051單片機(jī)的時鐘信號通常由部分振蕩模式和外部中斷模式兩種電路形式獲得。在XTAL1和XTAL2引腳外連接晶振電路(簡稱晶振)或陶瓷晶振，構(gòu)成部分晶振模式。由于單片機(jī)有高增益反相放大器，當(dāng)外接晶振時，形成自激振蕩器，產(chǎn)生振蕩

19、時鐘脈沖。部分振蕩模式的外部電路如圖5所示。其電容值一般為530pf，晶振典型頻率為12MHz，常用6MHz。部分振蕩方式得到的時鐘信號比較穩(wěn)定，實(shí)用電路更實(shí)用。圖6復(fù)位和時鐘振蕩電路3.3顯示電路在步進(jìn)電機(jī)的控制器中，電機(jī)可以正反轉(zhuǎn)、加速和減速，電機(jī)的速度分為10級。為了方便地了解電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和電機(jī)的轉(zhuǎn)速水平，設(shè)計(jì)了電機(jī)轉(zhuǎn)速和工作狀態(tài)顯示電路。在顯示電路中，主要使用了單片機(jī)的P0端口和P2端口。LCD1602用于顯示。第一個用來顯示電機(jī)的正反轉(zhuǎn)、運(yùn)行狀態(tài)和檔位。正向旋轉(zhuǎn)顯示“ ”，反向旋轉(zhuǎn)顯示“ ”。加速時速度隨機(jī)增大，減速時速度隨機(jī)減小。電路如圖7所示。圖7顯示了該電路。3.4整體電路將

20、各部分的電路圖組合成一個總電路圖，如圖8所示。圖8總電路圖4系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4.1系統(tǒng)主程序該系統(tǒng)分為幾個部分:電機(jī)正反轉(zhuǎn)、電機(jī)加速和電機(jī)減速狀態(tài)顯示，其主程序框圖如圖9所示。開始開始顯示狀態(tài)顯示狀態(tài)鍵調(diào)整子程序鍵調(diào)整子程序調(diào)用正反轉(zhuǎn)子程序。鍵調(diào)整子程序調(diào)用正反轉(zhuǎn)子程序。鍵調(diào)整子程序調(diào)用加速和減速子程序調(diào)用加速和減速子程序停止停止圖9主程序框圖4.2正負(fù)部分鍵查找程序用于判斷P3.3端口的值。P3.3處于低電平時，按鍵有效，電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向改變。再次按下按鈕，電機(jī)方向改變。如圖10所示。鍵調(diào)整子程序鍵調(diào)整子程序P3.3P3.3是0嗎？是電機(jī)轉(zhuǎn)向電機(jī)轉(zhuǎn)向圖10鑰匙檢查部分流程圖4.3加速部分當(dāng)電機(jī)正轉(zhuǎn)或

21、反轉(zhuǎn)時，按加速鍵，調(diào)用加速子程序，縮短電機(jī)每轉(zhuǎn)一步的延遲時間，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的加速，并設(shè)置初速度為R1。流程圖如圖11所示。開始開始P3.0=0P3.0=0Y普通(DW)-1)DW(DW)-1)DW正負(fù)轉(zhuǎn)子程序正負(fù)轉(zhuǎn)子程序圖11加速部分流程圖4.4減速部分當(dāng)電機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)時，按減速鍵。通過改變電機(jī)旋轉(zhuǎn)每一步的延遲時間，使時間變長，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)減速。將初始速度設(shè)置為R1。如流程圖12所示。開始開始P3.1=0P3.1=0Y普通(DW)+1)DW(DW)+1)DW正負(fù)轉(zhuǎn)子程序正負(fù)轉(zhuǎn)子程序圖12減速部分流程圖系統(tǒng)的模擬和調(diào)試本設(shè)計(jì)采用AT89S52單片機(jī)作為控制器，通過編譯軟件KEIL C51編譯源程

22、序生成HEX，配合仿真軟件proteus使單片機(jī)程序控制并協(xié)調(diào)各功能模塊的工作。5.1硬件調(diào)試在仿真完全實(shí)現(xiàn)其要求的功能后，在接通電源前，用萬用表檢查整個電路，看在線連接過程中是否有問題。檢查硬件電路容量，如下所示:檢查線路的焊接問題。檢查電路有無遺漏線路。各種外圍設(shè)備連接是否正確？接通電源后，檢查芯片是否都在正常工作電壓下工作，其他器件是否正常工作等。6經(jīng)驗(yàn)通過本課程設(shè)計(jì)，進(jìn)一步掌握了51單片機(jī)原理，了解了簡單步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的組成原理，初步掌握了步進(jìn)電機(jī)的設(shè)計(jì)和測試方法。提高動手能力和故障排除能力。同時，通過這次設(shè)計(jì)和調(diào)試，鞏固了所學(xué)的理論知識。以前只限于書籍。在這次訓(xùn)練中，通過編寫程序、

23、繪制電路圖、制作電路板、下載程序、調(diào)試程序的全過程，將軟件和硬件結(jié)合起來，形成一個具有一定功能的完整系統(tǒng)。結(jié)合單片機(jī)的理論和實(shí)踐，可以了解步進(jìn)電機(jī)各單元電路的關(guān)系和影響，從而正確設(shè)計(jì)和計(jì)算定時計(jì)數(shù)的各單元電路。最初打算用紅外對中管測量電機(jī)的轉(zhuǎn)速，但考慮到電機(jī)的轉(zhuǎn)速比較慢，用對中管檢測比較困難，所以用定時器向單片機(jī)發(fā)送驅(qū)動代碼，然后根據(jù)定時器時間計(jì)算轉(zhuǎn)速。因?yàn)閿?shù)碼管能顯示的信息太少，所以改用LCD1602，它能同時顯示電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)、方向、速度、檔位等信息。一開始想用L298做電機(jī)驅(qū)動電路。考慮到電機(jī)性能和芯片的驅(qū)動能力，L298的最大電流可以同時達(dá)到2.5A，考慮到成本，采用ULN2003作為

24、驅(qū)動芯片，降低了成本。看到題目的顯示部分，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的細(xì)分，要么用PWM，要么用專用的電機(jī)細(xì)分芯片，但是這些芯片都比較貴，外面也不好買，只好放棄了。初步掌握步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和測試方法，提高動手能力和排除故障的能力。該設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的啟動、停止、正反轉(zhuǎn)和速度調(diào)節(jié)。通過這次課程設(shè)計(jì)，我加強(qiáng)了對軟件編程和硬件設(shè)計(jì)的掌握。步進(jìn)電機(jī)廣泛應(yīng)用于控制系統(tǒng)中。它能將脈沖信號轉(zhuǎn)換成角位移，可用作電磁制動輪、電磁差速器或角位移發(fā)生器等。因此，步進(jìn)電機(jī)具有廣闊的市場和發(fā)展前景。這種設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了CPU時間少，效率高；易于控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向速度；提高了步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)精度。而且這種設(shè)計(jì)過程考慮周全，可以方便靈活地

25、控制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，滿足不同的要求。因此，單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制電路常被稱為可編程步進(jìn)電機(jī)控制驅(qū)動器。步進(jìn)電機(jī)控制(包括控制脈沖的產(chǎn)生和分配)用軟件即單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)，既簡化了電路，又降低了成本。本次設(shè)計(jì)使我們學(xué)到了以前書本知識中從來不知道的知識，更好地理解了電子技能在當(dāng)今信息時代的重要性，豐富了我們的實(shí)際工藝技術(shù)、電子技術(shù)、設(shè)備技術(shù)知識，掌握了分析處理問題的方法、調(diào)試、計(jì)算等基本技能，有效地提高了我們的實(shí)際工作能力。放棄兩周的訓(xùn)練就這樣匆匆而過。除了昨天歷歷在目的訓(xùn)練場景，被時間鐫刻的是我無限的感激。感謝平時學(xué)習(xí)中幫助我的老師、學(xué)長等同學(xué)，感謝他們在我迷茫時的指點(diǎn)。另外，我覺得我們學(xué)院給我們提

26、供了這個機(jī)會。在訓(xùn)練調(diào)試的過程中感受到同學(xué)們給予的幫助。在他們的幫助下，我少走了很多彎路。同時也要感受科協(xié)和實(shí)驗(yàn)室，感受他們在我們的實(shí)訓(xùn)中為我們提供了動手的場地和設(shè)備。他們給我們更多的學(xué)習(xí)條件，更多的鍛煉自己的機(jī)會，讓我們學(xué)到很多東西。在學(xué)校開展實(shí)訓(xùn)讓我受益匪淺，讓我在很短的時間內(nèi)學(xué)到了很多書本上沒有的知識，也讓我對之前學(xué)過的知識印象更加深刻，同時也發(fā)現(xiàn)了自己知識上的一些缺陷。所以，我不得不去感受學(xué)校，學(xué)校安排的實(shí)訓(xùn)課程，以及學(xué)校為了讓每一個學(xué)生在實(shí)訓(xùn)中學(xué)到東西所付出的努力。參考1尤德。單片機(jī)原理、應(yīng)用與實(shí)驗(yàn)M。:復(fù)旦大學(xué)，2005。2.異步電動機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制M。:機(jī)械工業(yè)，1998年。王宏宇

27、。步進(jìn)電機(jī)控制導(dǎo)論M。:同濟(jì)大學(xué)，1990。4元任光，吳偉。電機(jī)控制電路的選擇及258個實(shí)例M。:機(jī)械工業(yè)，2005。閻石。數(shù)字電子技術(shù)M。:高等教育，2006年5月6王兆安，黃軍.電力電子技術(shù)M.:機(jī)械工業(yè)，2010年1月7.徐建國。電機(jī)與驅(qū)動基礎(chǔ)M.高等教育，2004年8月8 .基于單片機(jī)的王德安步進(jìn)電機(jī)控制J.計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2005。3.52號。模擬圖PCB圖研一程序:#include #定義LCDP P0 /定義LCM數(shù)據(jù)總線連接到P0sbit rs=p20；/寄存器選擇位(0:指令，1:數(shù)據(jù))sbit rw=p21；sbit en=p22；/啟用位(0:禁用，1:啟用)char lin

28、e1=28BYJ-48電機(jī)；char line2= 控制系統(tǒng)；char line 11= DW:；char line22=V:。轉(zhuǎn)/分鐘；char line13= 停止；char line14= 正在運(yùn)行；sbit k1=p32；/電機(jī)啟動控制sbit k2=p33；/方向控制sbit k3=p30；/慢下來sbit k4=p31；/加速充電速度= 5；/檔位是5。位on _ off = 1；/啟動運(yùn)行(5檔)，0為旋轉(zhuǎn)，1為停止。位FX = 0；/方向標(biāo)志(開啟時左轉(zhuǎn))，0為反，1為正。char q = 0；char V= 0 ；char DW= 0 ；無符號int zs，tempchar

29、CCW8=0 x40，0 x60，0 x20，0 x30，0 x10，0 x18，0 x08，0 x 48 ；/正時鐘旋轉(zhuǎn)相位序列表char CW8=0 x48，0 x08，0 x18，0 x10，0 x30，0 x20，0 x60，0 x 40 ；/逆時針旋轉(zhuǎn)相序表/* * * * * *延遲功能* * * */無效延遲(int x)int i，j；for(I = 0；I x；i+)for(j = 0；j 120j+)；/* * * * * *寫指令功能* * * */void write_(char) RS = 0；RW = 0；P0 =；延遲(5)；EN = 1；延遲(5)；EN = 0

30、；/* * * * * *寫數(shù)據(jù)功能* * * */void write_data(計(jì)費(fèi)日期) RS = 1；RW = 0；P0 =日期；延遲(5)；EN = 1；延遲(5)；EN = 0；/* * * * * *初始設(shè)置功能* * * */void初始化_LCM(void)EN = 0；write _(0 x 38)；write _(0 x0c)；write _(0 x 06)；write _(0 x 01)；/* * * * * *開機(jī)顯示* * * */空顯示(空)char I；延遲(10)；init _ LCM()；write _(0 x 80)；/指定首行位置for(I = 0；i

31、14i+) /28BYJ-48電機(jī)write _ data(line 1I)；write _(0 x 80+0 x 40)；/指定第二行位置for(I = 0；i 14i+)/控制系統(tǒng)write _ data(line 2I)；延時(3000)；write _(0 x 01)；/清除顯示延遲(5)；write _(0 x 80)；/第一行for(I = 0；I 7；i+)write _ data(line 14I)；/“跑步”write _(0 x 88)；write _ data(0 x 01)；/write _(0 x8b)；for(I = 0；I 3；i+)write _ data(li

32、ne 11I)；/DW:write _(0 xc 0)；/指定第二行位置for(I = 0；I 2；i+)write _ data(line 22I)；/V:write _(0 x C4)；/指定第二行位置for(I = 2；I 3；i+)write _ data(line 22I)；/.write _(0 xc 7)；/指定第二行位置for(I = 3；I 8；i+)write _ data(line 22I)；/轉(zhuǎn)/分鐘/* * * * * *移位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換* * * */無效更改1()DW0= temp/10；DW1= temp % 10；/* * * * * *速度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換* * * *

33、/無效更改2()v0= temp/1000；v1= temp % 1000/100；v2= temp % 100/10；v3= temp % 10；/* * * * *顯示速度和檔位* * */void顯示_V() char I；if(on_off=1)temp =速度；/齒輪change 1()；write _(0 x8e)；for(I = 0；I 2；i+)write _ data(DWI+0 x 30)；zs = 1465/速度；/旋轉(zhuǎn)速度temp = zschange 2()；write _(0 x C2)；for(I = 0；I 2；i+)write _ data(VI+0 x 30)；write _(0 x C5)；for(I = 2；I 4；i+)write _ data(VI+0 x 30)；其他write _(0 x8e)；for(I = 0；I 2；i+)write _ data(0 x 30)；write _(0 x C2)；for(I = 0；I 2；i+)write _ data(0 x 30)；write _(0 x C5)；for(I = 2；I 4；i+)write _ data(0 x