学士论文毕业设计论文基于单片机的步进电机控制.doc

毕业设计报告 题 目： 基于单片机的步进电机控制 学 号 姓 名 指导教师 完成日期 年 月 摘 要 步进电机是一种纯粹的数字控制电机，是将电 HYPERLINK /view/107414.htm \t _blank 脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。 本文应用单片机AT89C51和脉冲分配器PMM8713，步进电机驱动器，光电隔离器4N25等，构建了步进电机控制器和驱动器为一体的步进电机控制系统。通过AT89C51和脉冲分配器PMM8713完成步进电机的各种运行控制方式，实现步进电机在3相6拍的工作方式下的正反转控制和加减速控制。并通过步进电机丝杠连动，带动XY工作台的直线运动，实现从起点A点到预定点B点的位移控制。 整个系统采用模块化设计，结构简单，可靠，通过人机交互换接口可实现各功能设置，操作简单，易于掌握。该系统可应用于步进电机在机电一体化控制等大多数场合。 实践证明，基于单片机控制的步进电机比传统的步进控制器具有更好的性能，更加简单、方便、可靠。本设计的主要研究对象就是开环伺服系统中最常用的执行器件——步进电机。 关键词: 步进电机，单片机，正反转控制，加减速控制，XY工作台 目 录 TOC \o 1-2 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc262811869 第一章 绪论 PAGEREF _Toc262811869 \h 1 HYPERLINK \l _Toc262811870 1.1 步进电机及其发展 PAGEREF _Toc262811870 \h 1 HYPERLINK \l _Toc262811871 1.2 步进电机在我国的发展应用及前景 PAGEREF _Toc262811871 \h 1 HYPERLINK \l _Toc262811872 1.3 本文研究内容 PAGEREF _Toc262811872 \h 2 HYPERLINK \l _Toc262811873 第二章 步进电机的分类、结构、工作原理及特性 PAGEREF _Toc262811873 \h 3 HYPERLINK \l _Toc262811874 2.1 步进电机的概念 PAGEREF _Toc262811874 \h 3 HYPERLINK \l _Toc262811875 2.2 步进电机的特点 PAGEREF _Toc262811875 \h 3 HYPERLINK \l _Toc262811876 2.3 步进电机的分类 PAGEREF _Toc262811876 \h 4 HYPERLINK \l _Toc262811877 2.4 步进电机的结构及工作原理 PAGEREF _Toc262811877 \h 4 HYPERLINK \l _Toc262811878 2.5 步进电机的常用术语 PAGEREF _Toc262811878 \h 7 HYPERLINK \l _Toc262811879 2.6 步进电机的振荡和失步 PAGEREF _Toc262811879 \h 7 HYPERLINK \l _Toc262811880 2.7 阻尼方法 PAGEREF _Toc262811880 \h 8 HYPERLINK \l _Toc262811881 2.8 步进电机的矩频特性 PAGEREF _Toc262811881 \h 9 HYPERLINK \l _Toc262811882 第三章 步进电机的驱动 PAGEREF _Toc262811882 \h 10 HYPERLINK \l _Toc262811883 3.1 单电压功率驱动接口 PAGEREF _Toc262811883 \h 10 HYPERLINK \l _Toc262811884 3.2 双电压功率驱动接口 PAGEREF _Toc262811884 \h 11 HYPERLINK \l _Toc262811885 3.3 高低压功率驱动接口 PAGEREF _Toc262811885 \h 11 HYPERLINK \l _Toc262811886 第四章 步进电机的单片机控制 PAGEREF _Toc262811886 \h 13 HYPERLINK \l _Toc262811887 4.1 步进电机控制系统组成 PAGEREF _Toc262811887 \h 13 HYPERLINK \l _Toc262811888 4.2 步进电机