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《基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、2017屆電子信息工程專業(yè)本科畢業(yè)論文基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要:步進(jìn)電動(dòng)機(jī)由于利用其組成的開環(huán)系統(tǒng)簡單、廉價(jià)、實(shí)用價(jià)值高的特點(diǎn)。因此在精度要求比較高的精密儀器以及各種控制裝置中有著極其廣泛的應(yīng)用如:噴繪機(jī)、刻字機(jī)、線切割、機(jī)器人等領(lǐng)域。本文介紹的是一種基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)的系統(tǒng)設(shè)計(jì),用C語言編寫出電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加速、減速、停止程序代碼,通過單片機(jī)、電機(jī)的驅(qū)動(dòng)芯片ULN2003以及相應(yīng)的按鍵實(shí)現(xiàn)以上操作功能,步進(jìn)電機(jī)的工作狀態(tài)用相應(yīng)的LCD1602顯示。本文內(nèi)容介紹了步進(jìn)電機(jī)以及單片機(jī)原理、該系統(tǒng)的硬件電路、軟件程序。并對軟、硬件進(jìn)行調(diào)試,同時(shí)介紹了調(diào)試過程
2、中出現(xiàn)的問題以及解決問題的方法。該設(shè)計(jì)具有思路清晰、可靠性高、穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn),通過調(diào)試實(shí)現(xiàn)了上述功能。關(guān)鍵詞:步進(jìn)電機(jī)脈寬調(diào)制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)單片機(jī)Abstract:Steppermotorduetotheuseoftheopenloopsystemconsistingofasimple,cheap,andthecharacteristicsofhighpracticalvalue.Soinaccuracyrequirementhighprecisioninstrumentandvariouskindsofcontroldevicehastheextremelywidesprea
3、dapplication,suchas:sprayingmachine,carvingmachine,threadcutting,robot,etc.Isintroducedinthispaperasystembasedonsingle-chipsteppermotordesign,usingClanguagetowritethemotorforward,reverse,acceleration,decelerationandstoptheprogramcode,throughsinglechip,motordrivechipULN2003aswellasthecorre
4、spondingbuttontoachievetheaboveoperationfunction,theworkingstateofthesteppermotorwiththecorrespondingLCD1602display.Contentofthisarticleintroducestheprincipleofstepmotorandsinglechipmicrocomputer,hardwarecircuitandsoftwareprogramofthesystem.Andthehardwareandsoftwaredebugging,andintroduces
5、thedebuggingprocessproblemsandthemethodstosolvetheproblem.Thisdesignhasideasclearly,highreliability,strongstability,etc,throughdebuggingrealizedthefunction.KeyWords:Steppermotor;Pulse-widthmodulated;drivingmechanism;scm第34頁共34頁2017屆電子信息工程專業(yè)本科畢業(yè)論文1緒論1.1引言在眾多的執(zhí)行元件中,步進(jìn)電機(jī)是機(jī)電設(shè)備不可缺少的元件。步進(jìn)電機(jī)是一種微
6、型電機(jī),它的工作原理是利用電子電路,將直流電變成分時(shí)供電的,多相時(shí)序控制電流。用此電流供電,電機(jī)才能正常運(yùn)轉(zhuǎn),而它的具體工作過程是將電脈沖信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的角位移或者是線位移來達(dá)到轉(zhuǎn)動(dòng)的目的。在數(shù)控系統(tǒng)、自動(dòng)生產(chǎn)線、自動(dòng)化儀表中應(yīng)用電機(jī)實(shí)現(xiàn)其調(diào)速、快速起停、正反轉(zhuǎn)控制的功能已普遍存在,它最突出的優(yōu)點(diǎn)是能在寬頻率中改變脈沖頻率對步進(jìn)電機(jī)實(shí)施控制。并且組成的開環(huán)系統(tǒng)利于人們控制,操作簡便。微電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)的日益成熟,使步進(jìn)電機(jī)在工業(yè)電子自動(dòng)化、印刷設(shè)備、機(jī)器人和智能醫(yī)療設(shè)備中的需求量不斷提高,對于研制出具有高精確度、實(shí)時(shí)監(jiān)控、數(shù)字顯示的步進(jìn)電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)有著很大的實(shí)用意
7、義。這次設(shè)計(jì)選用28BYJ-48型號四相步進(jìn)電機(jī),它有三種工作模式,利用其單雙相工作模式進(jìn)行工作,使其提高步進(jìn)的精度。整個(gè)控制系設(shè)計(jì)組成有:電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)、液晶顯示和按鍵部分設(shè)計(jì)三大模塊。1.2課題研究的目的和意義本文選用28BYJ—48型五線四相步進(jìn)電機(jī),采用單雙相工作模式。采用單片機(jī)控制脈沖數(shù)使其步進(jìn)電機(jī)完成驅(qū)動(dòng),實(shí)現(xiàn)一系列指定工作要求。因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步轉(zhuǎn)動(dòng)的,所以研究其工作原理和工作模式有著很大的實(shí)用意義。通過單片機(jī)的控制,讓步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收脈沖信號,驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按預(yù)設(shè)定的方向,轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度