基于单片机的步进电机调速系统设计.doc

摘要：步进电机在打印机等办公自动化设备，小型电路，还有在各种各样的控制装备等领域都有着极其广泛的应用，之所以如此，是由于步进电动机使用开环系统，其组成的开环系统有很多优点简单，线路明了，从价格上看比较廉价，而且运行非常可行，所以它的应用会很广泛。

近年来伴随着微电子计算机技术的迅速成长，步进电机的利用也越来越多，各个行业都用用到，以是人们关于步进电机的需求量也是突飞猛进。它的应用这么广泛，这自然而然它在国民经济领域都有着不可替代的作用。这也就要求掌握控制系统的原理及功能，不断进行技术改进，这对可以提高控制精度和响应速度、工作效率、节约能源等都具有重要作用。

电机是一种能将电信号转换成角位移或线位移的器件。本次毕业设计选用STC89C51，经过单片机的I/O口输出的时序方波来作为步进电机的把持暗号，选用ULN2003芯片来驱动机电的转动。

根据要求，对于步进电机的速度控制我们设定了速度档位，从1到10，此外，实现正反转，这些要求都是通过按键控制的。为了更加智能化和人性化的，我们用一四位数码管显示，运行状态是用来显示步进电机的加速和减速旋转。

关键词：步进电机，单片机，数码管，电机驱动

目录

摘要

ABSTRACT

引言-1

第一章　绪论-2

1.1　步进电机应用及其发展-2

1.2　步进电机在我国的发展应用及前景-2

1.3　设计研究内容-3

第二章　步进电机控制总系统设计-4

2.1　系统框架-4

2.2　主控芯片选择-4

2.3　步进电机的选择-5

2.4　电机驱动的选择-5

第三章　系统硬件电路设计-6

3.1　系统硬件总电路构成-6

3.2　步进电机系统-6

3.2.1　步进电机的原理-7

3.2.2　步进电机的特点-8

3.2.3　步进电机的分类-8

3.2.4　永磁式电机的原理-9

3.3　单片机系统-9

3.3.1　单片机的引脚功能-10

3.3.2　主要特性-10

3.4　键盘控制电路-13

3.5　数码管驱动显示电路-14

3.6　步进电机驱动电路-14

第四章　控制系统软件分析与设计-17

4.1　主程序流程图-17

4.2　读按键处理子程序流程图-17

4.3　按键处理子程序流程图-18

4.4　电机控制中断服务流程图-19

第五章　系统调试与改进-21

5.1　调试与改进-21

5.2　运行结果-21

第六章　总结-22

致谢-23

参考文献-24

附录-25