毕业设计论文单片机实现的步进电机远程控制系统

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1、毕业设计论文单片机实现的步进电机远程控制系统毕业设计(论文)说明书题目：单片机实现的步进电机控制系统系别：电子工程系专业：学生姓名：学号：指导教师：职称：1摘要：步进电机作为执行元件，是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化控制系统中。随着微电子和计算机技术的发展，步进电机的需求量与日俱增，在各个国民经济领域都有应用。步进电机具有控制简便、定位准确等特点。随着科学技术的发展,在许多领域将得到广泛的应用。鉴于传统的脉冲系统移植性不好,本文提出微机控制系统代替脉冲发生器和脉冲分配器,用软件的方法产生控制脉冲,通过软件编程可以任意设定步进电机的转速、旋

2、转角度、转动次数和控制步进电机的运行状态。以简化控制电路,降低生产成本,提高系统的运行效率和灵活性。本设计主要就是将步进电机与单片机紧密联系起来，通过单片机的驱动程序来控制步进电机的各种运行动作，以实现传统的步进电机的高度自动化。步进电机按结构分类：步进电动机也叫脉冲电机，包括反应式步进电动机（VR）、永磁式步进电动机（PM）、混合式步进电动机（HB）等。反应式步进电动机：也叫感应式、磁滞式或磁阻式步进电动机。其定子和转子均由软磁材料制成，定子上均匀分布的大磁极上装有多相励磁绕组，定、转子周边均匀分布小齿和槽，通电后利用磁导的变化产生转矩。一般为三、四、

3、五、六相；可实现大转矩输出（消耗功率较大，电流最高可达20A，驱动电压较高）；步距角小；断电时无定位转矩；电机内阻尼较小，单步运行（指脉冲频率很低时）震荡时间较长；启动和运行频率较高。永磁式步进电动机：通常电机转子由永磁材料制成，软磁材料制成的定子上有多相励磁绕组，定、转子周边没有小齿和槽，通电后利用永磁体与定子电流磁场相互作用产生转矩。一般为两相或四相；输出转矩小（消耗功率较小，电流一般小于2A，驱动电压12V）；步距角大（例如7.5度、15度、22.5度等）；断电时具有一定的保持转矩；启动和运行频率较低。混合式步进电动机：也叫永磁反应式、永磁感应式步

4、进电动机，混合了永磁式和反应式的优点。其定子和四相反应式步进电动机没有区别（但同一相的两个磁极相对，且两个磁极上绕组产生的N、S极性必须相同），转子结构较为复杂（转子内部为圆柱形永磁铁，两端外套软磁材料，周边有小齿和槽）。一般为两相或四相；须供给正负脉冲信号；输出转矩较永磁式大（消耗功率相对较小）；步距角较永磁式小（一般为1.8度）；断电时无定位转矩；启动和运行频率较高；是目前发展较快的一种步进电动机。本设计采用AT89S52单片机为核心对步进电机进行控制，并且辅以必要的外围器件和电路，通过IO口输出的具有时序的方波作为步进电机的控制信号，信号经驱动芯片

5、ULN2003驱动步进电机；同时，用键盘对电机的转向—正转、反转和转速—加速、减速进行控制。2关键词：单片机AT89S52；驱动ULN2003a；控制；步进电机。3AbstractSteppermotorsasactuators,electromechanicalintegrationisoneofthekeyproducts,widelyusedinavarietyofautomaticcontrolsystems.Withthedevelopmentofmicroelectronicsandcomputertechnology,increasingd

6、emandforsteppermotor,allapplicationsinallareasofthenationaleconomy.Steppermotorcontrolwithsimple,accuratepositioningandsoon.Withthedevelopmentofscienceandtechnologyinmanyareaswillbewidelyused.Thetraditionalmigrationofpoorimpulsesystem,microcomputercontrolsystemisproposedtoreplace

7、thepulsegeneratorandpulsedistributor,producedwiththesoftwaresolutioncontrolpulsescanbearbitrarilysetbysoftwareprogrammingofstepmotorspeed,rotation,rotationnumberandcontrolthesteppermotorrunning.Tosimplifythecontrolcircuit,reduceproductioncosts,increaseefficiencyandflexibilityofth

8、esystem.Thekeyistodesignsinglechipsteppe