AT89S51的步进电机的控制

论文编号:DZXX366 论文字数:14442,页数:45

摘要

 步进电机是一种能将数字输入脉冲转换成旋转或直线增量运动的电磁执行元件，广泛应用在生产实践的各个领域。本设计的主要目标是完成步进电机的控制。本设计以单片机AT89S51作为整个系统的控制核心，运用液晶12864对电机运行的状态、如转速，圈数等进行显示，利用单片机定时器实现的脉冲分配和大功率驱动电路ULN2003共同组成步进电机的驱动器，结合软件来控制电机的转动速度速、转动方向。12864作为液晶显示界面， 通过与键盘的结合设定电机的运行圈数、速度、方向等值，具有良好的人机交互功能, 提高了系统的可用性。本设计采用C语言编写程序,采用模块化设计,增强了可读性，实现了电机运动控制和显示的功能。
 
关键词：步进电机，单片机，液晶显示，C语言

ABSTRACT

Stepper motor is electromagnetic devices which can convert digital input pulse into rotation or linear incremental movement of the implementation, widely used in the production practice in various fields. The main objective of this design is the completion of the stepper motor control. SCM AT89S51 is the core of the control systems,12864 pairs of used motor LCD status, speed display, SCM Timer pulse power distribution and stepper motor drive circuit comprising the flooding ULN2003 actuator, with software to control the motor speed, direction. LCD12864 as LCD interface, through a combination of keyboard and set the motor running laps, speed, have a good human-computer interaction, improve the availability of the system. The design use C language programming and modular design, enhance readability, achieve a motor movement control functions.

Keyword: Stepper Motor, SCM ,LCD Display，C language

本设计的主要任务

 本次设计以步进电机为控制对象，继承传统步进电机控制的优点，研制高性能的步进电机控制系统，任务要求主要如下：
 1、本系统采用一片ATMEL公司的AT89S51单片机作为步进电机控制器的核心运算器件，利用单片机强大的运算能力和在线可编程的特点，实现较为复杂的步进电机控制功能，灵活的对步进电机进行控制，实现其步数、正反转、转速等控制。
 2、运用液晶显示器对电机状态、转速进行显示，结合软件来控制电机的转速、转向、定转圈数。通过与键盘的结合设定电机的运行圈数、速度、方向等值，能使系统在脱离PC机的情况下也可正常运行。

目录
摘要 I
ABSTRACT II
1.引言 1
1.1步进电机控制的现状分析和发展趋势 1
1.2 本设计的背景和意义 2
1.3 本设计的主要任务 4
2.系统的硬件设计 5
2.1设计思路 5
2.2步进电机工作原理 5
2.3步进电机控制原理 6
2.4主要单元电路的设计 8
2.4.1电机驱动电路 8
2.4.2 键盘控制液晶显示电路 9
2.5系统电路设计 12
3.系统的软件设计 13
3.1单片机AT89S51简介 13
3.2程序设计 15
3.2.1 主程序设计 16
3.2.2 定时器中断设计 17
3.2.3 键盘子程序设计 18
3.2.4 转速控制程序设计 18
4.系统仿真与调试分析 19
4.1硬件调试 19
4.2软件调试 20
4.3系统调试 20
4.4测试结果 20
5. 结束语 22
参考文献 23
附录 24