毕业设计--基于pic单片机的步进电机控制系统设计

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1、山东科技大学泰山科技学院毕业论文论文题目：基于PIC单片机的步进电机控制系统设计年级：2009专业：机电一体化姓名：宋启明学号：指导教师：荆刚2012年5月20日II摘要步进电机是一种将数字信号直接转换成角位移或线位移的控制驱动元件，具有快速启动和停止的特点。其驱动速度和指令脉冲能严格同步，能实现正反转和平滑速度调节，因而被广泛应用于数模转换，速度控制和位置控制系统。但是步进电机的驱动信号往往还是由专门的模拟芯片控制器或者信号发生器产生，缺乏灵活性和可靠性。尤其在一些智能化要求较高的场合，用模拟芯片及信

2、号发生器来控制步进电机有一定的局限。而利用单片机进行脉冲控制，控制精度高，外围电路也比较简单，因此在工业应用场合，基于单片机的步进电机控制器应用广泛。本设计采用PIC系列单片机作为步进电机控制系统的核心，实现了软件与硬件相结合的控制方法。用软件代替脉冲分配器，达到了对步进电机的最佳控制。采用单极性驱动电路对小功率步进电机进行驱动，电路简单，实用性好。用LCD显示屏对步进电机的预设工作状态进行动态显示，直观、明了。关键词:步进电机；PIC单片机；LCDIIAbstractSteppermotorisaco

3、ntrol-drivencomponentwhichdirectlyconvertdigitalsignaltoangulardisplacementorlineardisplacement,witharapidstartandstopcharacteristics．Thedrivingvelocityofthesteppermotorarestrictlysynchronouswithinstructionspulse,andcanachievepositiveandnegativerotationa

4、ndsmoothspeedadjustment,soitiswidelyusedindigital-to-analogconverter,speedcontrolandpositioncontrolsystem．However,thedrivingsignalsofsteppermotorareoftengeneratedbyaspecialcontrollerofanalogchiporsignalgenerator,itislackofflexibilityandreliability．Especi

5、allyinsomeoccasionsofhigherintelligence,usinganalogchipsandsignalgeneratortocontrolthesteppermotorhassomelimitations．Becauseofitssingle-chiphigh-precisionpulseandrelativelysimpleperipheralcircuits,sosteppermotorcontrollersbasedonsingle-chiparewidelyusedi

6、nindustrialapplications．ThedesignusesaPICMCUasthecoreofsteppermotorcontrolsystem,andacontrolmethodofcombinationofsoftwareandhardwareisrealized．WechoosesoftwareinsteadofthePulseDistributortoachievethebestcontrolofthesteppermotor．Unipolardrivecircuitisused

7、fordrivinglow-powersteppermotor,whichissimpleandreallyfunctional．LCDisusedfordynamicdisplayingintuitivelyandclearlythestateofthesteppermotor．Keywords:Steppermotor；PICMicrocontroller；LCDII目录摘要IAbstractII绪论1第一章控制系统实现原理2一、步进电机的分类和主要性能指标2（一）步进电机的分类2（二）步进电机的主

8、要性能指标2二、步进电动机的结构及工作原理3（一）反应式步进电动机的结构及工作原理3（二）混合式步进电动机的结构及工作原理4（三）KP39M2-025型混合式步进电动机的工作方式5（四）步进电动机的加减速6三、液晶显示模块OCMJ48C7（一）带有中文字库图形点阵液晶显示模块的应用7（二）OCMJ48C液晶显示模块的功能8四、PIC单片机8（一）PIC系列单片机的特点8（二）PIC16F877单片机的结构9第二章控制系统硬件设计12一、控制