课 程 设 计 报 告
课程名称 单片机原理及应用
课题名称 基于51单片机的步进电机的控制设计
专 业 电子信息科学与技术 年 班 级 07级电科一班 学 号
姓 名 谭成 指导教师 朱高峰
2010年6月25 日
目 录
1、设计任务
1.1步进电机工作原理 1.2步进电机的主要特性 2、设计思路与总体框图 2.1 建立相序表 2.2硬件框图 3、系统主程序
3.1运行方式与方向的控制——循环查表法 3.2步进电机运行速度的控制——软件延时法 3.3源程序流程图
4、系统硬件电路的设计 4.1控制器芯片的选择
4.2步进电机驱动器构成与特点 4.3硬件电路的设计 5、系统的设计仿真
5.1仿真原理图
5.2 源程序代码
5、总结与体会 6、 参考文献
1、设计任务
本次课程设计要求按键控制二相四线步机电机的工作状态，包括：正转、反转、加速、减速。步进电机是数字控制电机，它将脉冲信号转变成角位移，即给一个脉冲信号，步进电机就转动一个角度，因此非常适合于单片机控制。
1. 1 步进电机工作原理
步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。 1．2 步进电机的主要特性
1、步进电机必须加驱动才可以运转，驱动型号必须为脉冲信号，没有脉冲的时候，步进电机静止，如果加入适当的脉冲信号，就会以一定的角度（称为步角）转动。转动的速度和脉冲的频率成正比。
2 、型号20BY20L010步进电机的步进角度为18度，一圈360度，需要20个脉冲完成。
3、步进电机具有瞬间启动和急速停止的优越特性。 4、改变脉冲的顺序，可以方便的改变转动的方向。
2、设计思路与总体框图
电机的运转一般由脉冲和方向信号来控制的，脉冲的频率控制电机的转速，脉冲的个数控制电机的转角；方向信号的高、低电平控制着电机的
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