基于微控制器的步进电机控制器设计.doc

摘要：本设计以控制核心是微控制器的步进电机控制器设计。该系统主要由电机驱动模块、电机控制模块、电机测速模块、电机速度设定、显示模块以及电机保护模块等组成。软件部分主要包括步进电机程序、数码管显示程序及键盘程序等。设计出的步进电机控制器应可以实现直流电机正转、反转。加速、减速调节，并可使用键盘输入相应按钮进行相应工作模式的切换及加减速调节，用数码管显示当前的实时参数。微控制器主要应用于控制领域，由于其具有体积小，控制全面，方便操控，容易制造等特点，因而在家用电器、自动化工厂、智能仪器等自控领域中广泛适用。

关键词： 微控制器；电机 ；调速；控制

目录

摘要

ABSTRACT

第一章  绪论-1

1.1 微控制器发展-1

1.2 步进电机介绍-1

第二章  系统方案设计-2

2.1微控制器概述-2

2.1.1微控制器选型-2

2.1.2编程软件对比-3

2.2步进电机-4

2.2.1工作原理-4

2.2.3步进电机工作方式的选择-4

2.3微控制器控制步进电机的设计思路-5

第三章  控制系统的硬件电路设计-7

3.1 AVR atmega128微控制器电路设计-7

3.1.1 ATmega128微控制器概述-7

3.1.2 ATmega128结构框图-7

3.1.3芯片的引脚排列和说明-8

3.2数码管显示电路设计-9

3.3步进电机的驱动电路设计-10

3.4 4X4键盘电路设计-12

第四章 控制系统的软件设计-13

4.1 步进电机控制程序设计-13

4.1.1 步进电机的旋转方向和时序脉冲的关系-13

4.1.2 步数的确定-15

4.1.3 步进电机的变速控制-16

4.2 数码管显示程序设计-17

4.3 4X4键盘程序设计-18

第五章  验证和调试-19

5.1硬件调试-19

5.2仿真绘制-19

参考文献-21

结束语-26

致谢-27

附录-28