五相十拍步进电动机控制课程设计分解

五相十拍步进电动机控制课程设计分解
五相十拍步进电动机控制课程设计分解

目录

摘要 (2)

第一章引言 (3)

第二章系统总体方案设计 (4)

2.1程序设计的基本思路 (4)

2.2五相步进电动机的控制要求 (4)

2.3方案原理分析 (4)

2.3.1 功能要求 (4)

2.3.2 性能要求 (5)

第三章控制系统设计 (6)

3.1输入输出编址 (6)

3.2选择类型 (6)

3.3 外部接线图 (7)

3.4 控制流程 (7)

3.5 梯形图程序设计 (8)

3.5.1 步进控制设计 (9)

3.5.2 梯形图设计 (11)

3.6 语句表 (17)

3.7主电路图 (18)

3.8电机正反转控制图 (18)

3.9元件清单 (19)

3.10元件布置图 (19)

总结 (20)

参考文献 (20)

摘要

步进电机是一种控制精度极高的电机, 在工业上有着广泛的应用。步进电动机具有快速起停、精确步进和定位等特点,所以常用作工业过程控制及仪器仪表的控制元件。基于控制的步进电动机具有设计简单,实现方便,参数设计置灵活等优点。矩角特性是步进电机运行时一个很重要的参数,矩角特性好,步进电机启动转矩就大,运行不易失步。改善矩角特性一般通过增加步进电机的运行拍数来实现。本文主要是介绍采用可编程控制器() 对五相十拍步进电机进行控制的设计原理及方法进行分析。本文详细的介绍了用控制步进电机系统的原理,及硬件和软件设计方法。其内容主要包括地址分配、外部接线图、控制流程图、主电路图、梯形图、元件清单以及语句表。本文设计过程中使用了十六位移位寄存器,大大简化了程序的设计,使程序更间凑,方便了设计。在实际应用中表明此设计是合理有效的。

关键词: ;梯形图;元件清单;五相十拍步进电机

第一章引言

步进电机作为执行元件,是电气自动化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化控制系统和精密机械等领域。步进电动机具有快速起停、精确步进和定位等特点,所以常用作工业过程控制及仪器仪表的控制元件。目前,比较典型的控制方法是用单片机产生脉冲序列来控制步进电机。但采用单片机控制,不仅要设计复杂的控制程序和接口电路,实现比较麻烦。基于控制的步进电动机具有设计简单,实现方便,参数设计置灵活等优点。步进电机广泛应用于对精度要求比较高的运动控制系统中,如机器人、打印机、软盘驱动器、绘图仪、机械阀门控制器等。矩角特性是步进电机运行时一个很重要的参数,矩角特性好,步进电机启动转矩就大,运行不易失步。改善矩角特性一般通过增加步进电机的运行拍数来实现。

第二章系统总体方案设计

2.1程序设计的基本思路

在进行程序设计时,首先应明确对象的具体控制要求。由于对程序的串行扫描工作方式,会造成输入输出的滞后,而由扫描方式引起的滞后时间,最长可达两个扫描周期,程序越长,这种滞后越明显,则控制精度就越低。因此,在实现控制要求的基础上,应使程序尽量简洁﹑紧凑。另一方面,同一控制对象,根据生产的工艺流程不同,控制要求或控制时序会发生变化,此时,要求程序修改方便、简单,即要求程序有较好的柔性。以移位指令为步进控制的主体进行程序设计,可较好的满足上述设计要求。

2.2五相步进电动机的控制要求:

1.五相步进电动机有五个绕组: A、B、C、D、E ,

正转顺序: →→→→→→→→→

反转顺序: ←←←←←←←←←

2.用五个开关控制其工作:

1 号开关控制其运行( 启/ 停)。

2 号开关控制其低速运行(转过一个步距角需0.5 秒)。

3 号开关控制其中速运行(转过一个步距角需0.1 秒)。

4 号开关控制其低速运行(转过一个步距角需0.03 秒)。

5 号开关控制其转向( 为正转,为反转)。

2. 3方案原理分析

2.3.1 功能要求

对五相六拍步进电机的控制,主要分为两个方面:五相绕组的接通与断开顺序控制。正转顺序:→→→→→→→→→反转顺序:←←←←←←←←←以及每个步距角的行进速度。围绕这两个主要方面,可提出具体的控制要求如下:

(1)可正转或反转;

(2)运行过程中,正反转可随时不停机切换;

(3)步进三种速度可分为高速(0.05S),中速(0.3S),低速(0.5S)三档,并可随时手控变速;

2.3.2性能要求

在实现控制要求的基础上,应使程序尽量简洁﹑紧凑。另一方面,同一控制对象,

根据生产的工艺流程不同,控制要求或控制时序会发生变化,此时,要求程序修改方便、简单,即要求程序有较好的柔性。

第三章控制系统设计

3.1输入输出编址

控制步进电机的个输入开关及控制A、B、C、D、E五相绕组工作的输出端在中的编址如表1所示。

表1 地址分配表

3.2选择类型

根据上图的分配表通过查阅手册选择S7-200 222基本单元(8入/6出)1台

3.3 外部接线图

外部接线图的输入输出设备、负载电源的类型等的设计就结合系统的控制要求来设定。步进电动机采用五相十拍控制外部接线图如图3—1所示。

1M1L I0.0Q0.0

I0.1

I0.2

I0.3

2M

I0.4

I0.5

I0.6

I0.7

M

L+ DC24V Q0.1 Q0.2

2L Q0.3 Q0.4 Q0.5

N L1

SB1 SB2 SB3 SB4

QS

A

B

C

D

E

CPU222

220V AC

FU

图3—1步进电动机采用五相十拍控制外部接线图

3.4 控制流程图

由于上述具体控制要求,可作出步进电机在运行时的程序框图,如图3—2所示。以工作框图为基本依据,结合考虑控制的具体要求,首先可将梯形图程序分为4个模块进行编程,即模块1:步进速度选择;模块2:起动、停止;模块3:正转、反转;模块4:移位控制功能模块;模块:5:A、B、C、D、E五相绕组对象控制。然后,将各模块进行连接,最后经过调试、完善、实现控制要求。

图3—2 控制流程图

3.5 梯形图程序设计

3.5.1 步进控制设计

采用移位指令进行步进控制。首先指定移位寄存器0,按照五相十拍的步进顺序,移位寄存器的初值见表2。

表2 移位寄存器初值

每右移1位,电机前进一个布局角(一拍),完成十拍后重新赋初值

其中M1.2、M1.3、M1.4、M1.5、M1.6和M1.7始终为“0”。据此,可作出移位寄存器输出状态及步进电机正反转绕组的状态真值表,如表3.1、3.2所示。从而得出五相绕组的控制逻辑关系式:

正转时

A相Q0.01.10.30.20.10.0

B相Q0.11.11.00.70.10.0

C 相Q0.21.11.00.70.60.5

D相Q0.30.70.60.50.40.3

E相Q0.4= M0.50.40.30.20.1

反转时

A相Q0.01.11.00.70.60.0

B相Q0.11.11.00.20.10.0

C相Q0.20.40.30.20.10.0

D相Q0.30.60.50.40.30.2

E相Q0.41.0 0.70.60.50.4

表3.1 移位寄存器输出状态及步进电机绕组状态真值表(正转)

表3.2 移位寄存器输出状态及步进电机绕组状态真值表(反转)

五相十拍步进电动机控制程序

摘要 本论文主要阐述了五相十拍步进电动机控制领域中的应用,其中可编程控制器是工业自动化设备的主导产品,具有控制功能强,可靠性高,适用于不同控制要求的各种控制对象等优点,其工作原理,设计和使用方法为电气和机电类专业必修课程的学习内容。 本设计涉及的内容有:步进电动机的硬件驱动过程、五相十拍步进电动机的PLC软件实现等。通过对硬件软件的结合,从而实现电动机的正反转控制。PLC是现代工业自动控制的一种通用计算机,但其工作方式与微机控制系统不同,与继电接触器控制系统也有本质的不同。PLC应用系统设计包括硬件设计和软件设计两个方面。 关键词:步进电动机;PLC软件设计;PLC硬件设计 目录 1 绪论 (2) 1.1可编程控制器 (2) 1.1.1 PLC的工作原理 (2) 1.1.2可编程序控制器的组成 (2) 1.1.3可编程序控制器的特点 (3) 1.1.4可编程控制器的应用 (4) 1.2步进电动机 (5) 1.2.1 步进电机概述 (5) 1.2.2步进电动机的特点 (5) 1.2.3 步进电动机的基本原理及步距角的计算 (5) 1.2.4 步进电动机的动态指标及术语 (6) 2 软件设计 (7) 2.1西门子S7-200介绍 (7) 2.1.1 CPU22X型的选择 (8) 2.1.2 S7-200元件的介绍 (8) 2.2五相十拍步进电动机的PLC设计过程 (10) 2.2.1 五相十拍步进电动机的控制要求 (10) 2.2.2 PLC外部接线图 (11) 2.2.3 I/O地址分配表 (11) 2.2.4 程序设计 (12) 3 硬件设计 (15) 3.1环形分配器 (17) 3.2功率放大器 (18) 结束语 (19) 参考文献 (19)

步进电机课程设计

汇编及接口技术课程设计 题目:步进电机控制系统 班 级: 070609 学 号: 070609313 姓 名: 赵明 时 间: 2009年12月 成绩:

目录 (一)设计任务与要求-3- (二)设计方案(包括设计思路、使用到哪些芯片、各个 芯片的作用)-------------------------------------------------3 (三)硬件线路设计(包括线路图及连线说明)----------4 (四)软件设计(包括程序流程图)-------------------------4 (五)源程序(要有注释)-------------------------------------5 (六)调试过程(包括实验过程中的硬件连线,实验步骤、 出现的问题、解决的方法、使用的实验数据等)-----8 (七)总结(在整个设计过程中的心得和体会,150字左 右)----------------------------------------------------8

课程设计题目:步进电机控制系统 一.设计任务与要求 (一)设计目的 1.了解步进电机控制的基本原理,掌握控制步进电机转动的编程方 法。 2.进一步熟练8255的使用。 (二)设计内容 编程控制步进电机,使其能够正常运转,要求: 1.开关K8控制电机的启动与停止:当K8向上拨时,电机启动,否则电机停 止; 2.开关K1~7控制电机的转速:K1向上拨时,得到最低转速,…… K7向上 拨时,得到最高转速。 3.每个开关对应一个发光二极管,要求开关向上拨时,对应的发光二极管亮。二.设计方案 (一)步进电机原理 步进电机驱动原理是通过对每相线圈中的电流的顺序切换(实验中的步进电机有四相线圈,每次有二相线圈有电流,有电流的相顺序变化),来使电机作步进式旋转。驱动电路由脉冲信号来控制,所以调节脉冲信号的频率便可改变步进电机的转速。 本实验使用的步进电机线圈由四相组成,驱动方式为二相激磁方式,如图3.1 所示。 图3.1 步进电机原理图 如表3.1所示,首先使HA线圈和HB线圈有驱动电流,接着使HB和HC、HC和HD、HD和HA,又返回到HA和HB有驱动电流,按这种顺序切换,电机轴按顺时针方向旋转。 表3.1 步进电机激磁方式

基于PLC三相步进电动机控制系统设计(三相步进电动机PLC控制系统)

目录 1 概述 (1) 1.1 PLC控制步进电机研究的意义 (1) 2 基于PLC的步进电机控制系统设计 (9) 2.1 系统的组成及功能 (9) 2.2 步进电机特性 (9) 2.3 PLC介绍 (12) 2.4 步进电机控制系统程序设计 (13) 3 磁头定位 (20) 3.1 硬盘工作原理 (20) 3.2 磁头及定位系统 (23) 4 难题及解决过程 (24) 5 结论 (25) 结束语 (28) 致谢 (29) 参考文献 (30) 附录A (31)

1 概述 1.1 PLC控制步进电机研究的意义 基于步进电动机良好的控制和准确定位特性,被广泛应用在精确定位方面,诸如数控机床、绘图机、扎钢机、自动控制计算装置、自动记录仪表等自动控制领域。 PLC作为简单化了的计算机,功能完备、灵活、通用、控制系统简单易懂,价格便宜,可现场修改程序,体积小、硬件维护方便,价格便宜等优点,在全世界广泛应用,为生产生活带来巨大效益方便。因此,通过研究用PLC来控制步进电动机的,既可实现精确定位控制,又能降低控制成本,还有利于维护。以往的步进电动机需要靠驱动器来控制,随着技术的不断发展完善,PLC具有了通过自身输出脉冲直接步进电动机的功能,这样就有利于步进电动机的精确控制。本课题《基于PLC的步进电机磁头定位系统设计》就是利用PLC控制步进电机在硬盘工作时磁头定位的研究。 1.2 国内外关于步进电机和PLC的应用状况 1.2.1 步进电机方面 步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行元件。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(称为“步距角”),它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。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。虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能像普通的直流电机、交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。控制涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。 目前,国内生产步进电机的厂家的确不少,但具有专业技术人员,能够自行开发,研制的厂家却非常少,大部分的厂家只有一、二十人,连最基本的设备都没有。仅仅处于一种盲目的仿制阶段。这就给用户在产品选型、使用中造成许多麻烦。签于上述情况,选用步进电机时应该十分注意以下一些指标。 (1)步进电机的静态指标术语 相数:产生不同对极N、S磁场的激磁线圈对数。常用m表示。 拍数:完成一个磁场周期性变化所需脉冲数或导电状态用n表示,或指电机转过一个齿距角所需脉冲数,以四相电机为例,有四相四拍运行方式即AB-BC-CD-DA-AB,

微机原理课程设计 步进电机的正反转及调速控制分解

课程设计报告 题目步进电机正反转及调速 控制系统的设计 课程名称微机原理及应用 院部名称机电工程学院 专业电气工程及其自动化班级10电气1班 学生姓名管志成 学号1004103027 课程设计地点C304 课程设计学时20 指导教师李国利 金陵科技学院教务处制

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,具有快速启动能力,定位精度高,能够直接接受数字量,因此被广泛地应用于数字控制系统中,如数模转换装置、精确定位、计算机外围设备等,在现代控制领域起着非常重要的作用。 本设计基于Proteus 7.8设计环境,运用了8086 CPU芯片以及74273芯片、74244芯片和步进电机以及7位小功率驱动芯片ULN2003A、按钮、指示灯等辅助硬件电路,设计了步进电机正反转及调速系统。绘制软件流程图,进行了软件设计并编写了源程序,最后对软硬件系统进行联合调试。该步进电机的正反转及调速系统具有控制步进电机正反转的功能,还可以对步进电机进行调速,不同的按钮对应不同的速度,并且在没有速度按钮按下的时候,步进电机自动切换到停止状态。 关键词:步进电机;正反转;调速控制;ULN2003A芯片;8086微机系统

一、概述 1.1 课程设计的目的 (4) 1.2课程设计的要求 (4) 二、总体设计方案及说明 2.1 系统总体设计方案 (5) 2.2系统工作框图 (5) 三、系统硬件电路设计 3.1 Intel 8086 微处理器的简介 (6) 3.2 步进电机的原理 (7) 3.3 ULN2003A的简介 (8) 3.4 74154芯片简介 (9) 3.5 74LS273芯片简介 (10) 3.6 8086最小系统的设计 (11) 3.7 步进电机及其驱动电路的设计 (12) 3.8 电机状态显示电路的设计 (12) 3.9 输入采样电路的设计 (13) 3.10系统总电路图 (14) 四、系统软件部分设计 4.1 系统流程图 (15) 4.2 系统软件源程序 (16) 4.2.1电机绕组通电顺序设定 (16) 4.2.2 延时子程序设计 (16) 4.2.3 汇编源程序及说明 (16) 五、总结 5.1 系统软硬件的联合调试 (21) 5.2 问题分析和解决方案 (23) 5.3 心得与体会 (23) 六、参考文献 (23) 附录:总电路图 (25)

五相十拍步进电机

机电传动与控制综合课程设计设计说明书设计题目: 五相十拍(2/3)步进电机 控制程序设计 院系名称:机电工程学院专业班级:机制F09 学生姓名:学号: 20094805 指导教师:王宗才 2012年12 月05 日

内容摘要 本文主要是介绍采用可编程控制器(PLC) 对五相十拍步进电机进行控制的设计原理及方法进行分析。其中步进电动机具有快速起停、精确步进和定位等特点,是一种控制精度极高的电机,常用作工业过程控制及仪器仪表的控制元件。可编程控制器是工业自动化设备的主导产品,具有控制功能强,可靠性高,适用于不同控制要求的各种控制对象等优点。 本文详细的介绍了用PLC控制步进电机系统的原理,及硬件和软件设计方法。其内容主要包括I/O地址分配、PIC外部接线图、控制流程图、主电路图、梯形图、元件清单以及语句表。本文设计过程中使用了十六位移位寄存器,大大简化了程序的设计,使程序更间凑,方便了设计。在实际应用中表明此设计是合理有效的。 关键词: PLC;梯形图;元件清单;五相十拍步进电机

目录 第1章引言 (1) 第2章系统总体方案设计 (2) 2.1 程序设计的基本思路 (2) 2.2 五相步进电动机的控制要求 (2) 2.3 方案原理分析 (2) 第3章 PLC控制系统设计 (4) 3.1 设计流程分析 (4) 3.1.1 控制流程图 (4) 3.1.2电机工作过程图 (5) 3.2 I/O地址分配表 (5) 3.3 PLC外部接线图 (6) 3.4 主电路 (7) 3.5 元件清单 (8) 3.6 程序设计 (8) 3.6.1 步进控制设计 (8) 3.6.2 梯形图设计 (10) 3.7 调试说明 (11) 第4章设计总结 (12) 致谢 (13) 参考文献 (14) 附录 (15) 附录一程序梯形图 (15) 附录二程序语句表 (20) 1

微机原理步进电机控制课程设计报告

河北科技大学 课程设计报告学生姓名:学号: 专业班级: 课程名称: 学年学期: 2 0 —2 0 学年第学期指导教师: 2 0 年月 课程设计成绩评定表

目录 一、设计题目………………………………………………………………. 二、设计目的………………………………………………………………. 三、设计原理及方案………………………………………………………. 四、实现方法………………………………………………………………. 五、实施结果………………………………………………………………. 六、改进意见及建议……………………………………………………….

七、设计体会………………………………………………………………. 、 一、设计题目 编程实现步进电机的控制 二、设计目的 1.了解步进电机控制的基本原理 2.掌握控制步进电机转动的编程方法 3.了解8086控制外部设备的常用电路 4.掌握8255的使用方法 三、设计原理及方案 设计原理 步进电机驱动原理是通过对每相线圈中的电流的顺序切换(实验中的步进电机有四相线圈,每次有二相线圈有电流,有电流的相顺序变化),来使电机作步进式旋转。 驱动电路由脉冲信号来控制,所以调节脉冲信号的频率便可改变步进电机的转速。 利用 8255对四相步进电机进行控制。当对步进电机施加一系列连续不断的控制脉冲时,它可以连续不断地转动。每一个脉冲信号对应步进电机的某一相或两相绕组的通电状态改变一次,也就对应转子转过一定的角度(一个步距角)。当通电状态的改变完成一个循环时,转子转过一个齿距。四相步进电机可以在不同的通电方式下运行,常见的通电方式有单(单相绕组通电)四拍(A-B-C-D-A…),双(双相绕组通电)四拍(AB-BC-CD-DA-AB…),八拍(A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A…)等。 通过编程对8255的输出进行控制,使输出按照相序表给驱动电路供电,则步进电机的输入也和相序表一致,这样步进电机就可以正向转动或反向转动。 硬件连接图 四.实现方法 .步进电机控制程序流图

五相单双十拍步进电动机控制程序的设计与调试概论

XXXXX学院 课程设计说明书 设计题目:五相单双十拍步进电动机控制程序的设计与调试 学生姓名: XXXXX 学号: XXXXX 专业班级: XXXXX 指导教师: XXXXX 2012年12 月13 日

内容摘要 步进电机是一种控制精度极高的电机, 在工业上有着广泛的应用。步进电动机具有快速起停、精确步进和定位等特点,所以常用作工业过程控制及仪器仪表的控制元件。基于PLC控制的步进电动机具有设计简单,实现方便,参数设计置灵活等优点。矩角特性是步进电机运行时一个很重要的参数,矩角特性好,步进电机启动转矩就大,运行不易失步。改善矩角特性一般通过增加步进电机的运行拍数来实现。本文主要是介绍采用可编程控制器(PLC) 对五相十拍步进电机进行控制的设计原理及方法进行分析。本文详细的介绍了用PLC控制步进电机系统的原理,及硬件和软件设计方法。其内容主要包括I/O地址分配、PIC外部接线图、控制流程图、梯形图以及语句表。本文设计过程中使用了移位指令,大大简化了程序的设计,使程序更间凑,方便了设计。在实际应用中表明此设计是合理有效的。 关键词: PLC;梯形图;五相十拍步进电机

目录 第1章引言 (1) 1.1 五相步进电动机的控制要求 (1) 1.2 程序设计的基本思路 (1) 第2章 PLC控制系统硬件设计 (3) 2.1 PLC类型选择 (3) 2.2 I/O点的分配与编号 (3) 2.3 PLC外部接线图 (4) 第3章 PLC控制系统软件设计 (5) 3.1 绘制控制流程图 (5) 3.2 梯形图程序设计 (6) 3.2.1 步进控制设计 (6) 3.2.2梯形图 (8) 3.3程序指令表 (13) 3.4程序调试 (16) 结论 (21) 设计总结 (22) 谢辞 (23) 参考文献 (24)

基于单片机的步进电动机控制器的设计

第一部分培训软件简介 Proteus软件是英国Lab Center Electronics公司出版的EDA工具软件(该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司)。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能,还能仿真单片机及外围器件。它是目前比较好的仿真单片机及外围器件的工具。虽然目前国内推广刚起步,但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。 Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件),从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真,一键切换到PCB设计,真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台,其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等,2010年又增加了Cortex和DSP系列处理器,并持续增加其他系列处理器模型。在编译方面,它也支持IAR、Keil和MATLAB等多种编译器。 Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统,与汇编相比,C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势,因而易学易用。Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案,通过一个集成开发环境(μVision)将这些部分组合在一起。运行Keil软件需要WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系统。如果你使用C语言编程,那么Keil几乎就是你的不二之选,即使不使用C语言而仅用汇编语言编程,其方便易用的集成环境、强大的软件仿真调试工具也会令你事半功倍。 第二部分培训项目实例 培训项目一:基于单片机的步进电动机控制器的设计 项目要求: 采用单片机对步进电机进行控制,包括正转、反转、加速、减速和停止,同时采用液晶显示屏显示步进电动机的运行情况。 培训目的: 1.掌握步进电机的工作原理;

五相十拍步进电动机控制

铁道大学四方学院 集中实践报告书 课题名称 五相十拍步进电动机控制 姓 名 *** 学 号 2012**** 系 部 电气工程系 专业班级 方**** 指导教师 ** 2014 年 12 月 31 日 ※※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ 2012级 PLC 课程设计

目录 第1章设计目的 (1) 第2章设计要求 (1) 2.1 任务描述 (1) 2.2 控制要求 (2) 第3章PLC选型、I/O分配表和接线图 (2) 3.1 PLC选型 (2) 3.2 I/O分配表 (2) 3.3 I/O接线图 (3) 第4章程序设计 (3) 4.1 梯形图设计 (3) 4.2 指令语句表 (8) 第5章设计总结 (13) 参考文献 (14)

第1章 设计目的 本课程设计主要用于步进电动机的控制,矩角特性是步进电动机运行时一个很重要的参数。矩角特性好,步进电动机的启动转矩就越大,运行不易失步。通过增加步进电动机的拍数来改善矩角特性。 第2章 设计要求 2.1 任务描述 五相步进电动机有五个绕组:A 、B 、C 、D 、E 正转顺序:ABC BC BCD CD CDE DE DEA EA EAB AB 反转顺序:ABC BC BCD CD CDE DE DEA EA EAB AB 图2-1-1 步进电动机五相十拍正 图2-1-2 步进电动机五相十拍反转 图2-1 控制步进电动机五相十拍的时序图

2.2 控制要求 用五个开关控制其工作: 1号开关控制其运行(启/停)。 2号按钮控制其低速运行(转过一个步距角需0.5S)。 3号按钮控制其中速运行(转过一个步距角需0.1S)。 4号按钮控制其高速运行(转过一个步距角需0.03S)。 5号开关控制其转向(ON为正转,OFF为反转) 第3章PLC选型、I/O分配表接线图3.1 PLC选型 三菱公司近年来推出的FX系列PLC有FX 0、FX 2 、FX 0S 、FX 0N 、FX 2C 、FX 1S 、FX 1N 、FX 2N 、 FX 2NC 等系列型号。FX系列PLC的特点有先进美观的外部结构,提供多种系列机型供 用户选用,灵活多变的系统配置。三菱公司近年来推出的FX系列PLC有FX 0N 、FX 0S 、 FX 2N 等系列型号。 FX 2N 是三菱公司推出的高性能小型可编程控制器,FX系列PLC中应用最广泛的产 品,该系列PLC是1991年推出,因其具有较高的性能价格比,受到广大用户的青睐.FX 2N 系列PLC是采用整体式和模块式相结合的叠装式结构.它的基本单元、扩展单元和扩展模块的高度和宽度相同。它们的相互连接不用基板,仅用扁平电缆连接,紧密拼装后组成一个整齐的长方体。其体积小,很适于在机电一体化产品中使用。 3.2 I/O分配表 输入 X1 启/停开关 X2 0.5s低速运行按钮X3 0.1s中速运行按钮X4 0.03s高速运行按钮X5 控制转向开关输出 Y0 A绕组Y1 B绕组Y2 C绕组Y3 D绕组Y4 E绕组

单片机课程设计-单片机控制步进电机

课程设计报告 题目单片机控制步进电机 课程名称单片机原理及接口技术 院部名称 专业自动化 班级M10自动化 学生姓名 学号 课程设计地点 课程设计学时 指导教师高峰 金陵科技学院教务处制 【注:根据课程设计大纲第四项具体要求撰写课程设计报告】

目录 1设计任务和要求 (3) 2设计思路 (4) 3系统硬件设计 (5) 3.1 硬件电路的工作原理 (5) 3.2步进电机模块 (5) 3.3控制模块 (6) 3.4主要元件介绍: (6) 4软件编程 (11) 5 调试过程与结果 (20) 5.1正转结果显示: (20) 5.1.1正转加速: (21) 5.1.2正转减速: (21) 6 总结与体会 (24) 7 参考资料 (26) 8 附录 (26)

1设计任务和要求 单片机课程设计是考察学生利用所学过的专业知识,进行综合的电机控制系统设计并最终完成实际系统连接,能够使学生对电气与自动化的专业知识进行综合应用,培养学生的创新能力和团队协作能力,提高学生的动手实践能力。最终形成一篇符合规范的设计说明书,并参加综合实践答辩,为后期的毕业设计做好准备。 本次设计考核的能力主要有: 1)专业知识应用能力,包括电路分析、电子技术、单片机、检测技术、电 气控制、电机与拖动、微特电机及其驱动、计算机高级语言、计算机辅 助设计、计算机办公软件等课程,还包括本专业的拓展性课程如变频器、组态技术、现场总线技术、伺服电机等课程。 2)项目设计与运作能力,团队协作能力,技术文档撰写能力,PPT汇报与 口头表达能力。 3)电气与自动化系统的设计与实际应用能力。 要求完成的工作量包括: 1)现场仿真演示效果。 2)学生结合课题进行PPT演讲与答辩。 3)学生上交课题要求的各类设计技术文档。

步进电动机控制系统设计

安徽机电职业技术学院 毕业论文 步进电动机控制系统设计 系(部)电气工程系 专业电机与电器 班级电机3091 姓名徐亮 学号1306093050 指导教师陈莉娟 2011~2012学年第1学期

指导教师评语 等级签名日期

安徽机电职业技术学院2012届毕业生 毕业设计(论文)成绩评定单成 姓名专业电机与电器班级电机3091 课题 评分标准分值得分 指导教师评语(40分)设计方案合理、实用、经济、原理分析正确、严密,内容完整。10 计算方法正确,计算结果准确,程序设计正确简洁,工艺合理。5 元器件(材料)选择合理,明细表规范。5 图面清晰完整,布局、线条粗细合理,符合国家标准。 5 文字叙述简明扼要,书写规范。 5 按时独立完成,同学相互关心,遵守制度,认真负责。10 合计得分:指导教师签名:日期:年月日 评阅教师评分(30分)内容充实,有阶段性成果,有应用价值。 10 图纸、论文如实反映设计成果,有理论分析,又有实践过程。10 语句通顺,思路清晰,符合逻辑。 5 图标清晰,文字工整,字符和曲线标准化。5 合计得分:评阅教师签名:日期:年月日 答辩评分(30分)自述条理明确,重点突出。5 基本概念清楚,回答问题正确。 15 专业知识运用灵活,解决问题技术措施合理。10 合计得分:答辩组长签名:日期:年月日 总得分:等级系主任签名:日期:年月日

安徽机电职业技术学院毕业论文(设计)指导过程记录表题目基于过程控制的PID控制器设计 学生姓名学号1305073059指导教师徐林 系部电气系班级过自3071顺序号第1-6次 学生完成毕业论文(设计)内容情况第一周:指导老师布置毕业设计课题,要求学生查阅有关毕业设计的相关资料; 第二周:指导老师带领学生到实验室熟悉实验设备,并要求每个学生都能熟练掌握实验设备的使用方法; 第三周:在指导老师的指导下,完成双容水箱的简单PID控制系统设计; 第四周:在指导老师的带领下,到实验室完成双容水箱的简单PID 控制系统的实验并记录相关实验数据。 第五周:在指导老师的指导下,完成前馈—反馈控制系统的设计; 第六周:在指导老师的带领下,到实验室完成前馈—反馈控制系统的实验并记录相关实验数据,并且和双容水箱的简单PID控制系统的实验数据相比较,得出结论:前馈-反馈控制系统不仅能够改善简单PID控制系统的控制效果,而且具有更大的灵活性、抗干扰性、 适应性和更好的控制精度。 学生签名: 时间:年月日 教师指导 内容记录 教师签名: 时间:年月日

PLC课程设计步进电机

电气控制技术 课程设计 题目: 步进电机的控制 院系名称:电气工程学院 成绩: 指导老师签名:

目录 1 系统概述 (1) 1.1 对被控对象步进电机控制的分析 (1) 1.2 设计的目的及工作内容 (1) 2 方案论证 (2) 2.1 开环控制系统 (2) 2.2 闭环控制系统 (2) 3 硬件设计 (3) 3.1 系统的原理方框图 (3) 3.2 I/O分配 (3) 3.3 主电路及I/O接线图 (4) 3.4 元器件选型 (4) 3.4.1 步进电机选型 (4) 3.4.2 PLC选型 (5) 3.4.3 按钮选型 (6) 3.4.4 熔断器选型 (6) 3.5 元件清单 (7) 4 软件设计 (4) 4.1 主流程 (8) 4.1.1 转速控制 (8) 4.1.2 正反转控制 (9) 4.1.3 步数控制 (9) 4.1.4 程序流程图 (9) 4.2 梯形图及其功能注释 (10) 5 系统调试 (14) 5.1 软件调试 (14) 5.2 硬件调试 (14) 5.2.1 转速控制过程 (14) 5.2.2 正反转控制过程 (14) 5.2.3 单步执行控制过程 (14) 5.3 调试结果分析 (14) 设计心得 (15) 参考文献 (16)

1 系统概述 1.1 对被控对象步进电机控制的分析 三相步进电动机是一种将电脉冲信号转换成直线位移或角位移的执行元件。步进电机的输出位移量与输入脉冲个数成正比,其转速与单位时间内输入的脉冲数(脉冲频率)成正比,其转向与脉冲分配到步进电机的各相绕组的相序有关。所以只要控制指令脉冲的数量、频率及电机绕组通电相序,便可控制步进电机的输出位移量、速度和转向。步进电机具有较好的控制性能,其启动、停车、反转及其它任何运行方式改变,都在少数脉冲内完成,且可获得较高的控制精度,因而得到了广泛的应用。典型步进电机外观如图1-1。 图1-1典型步进机 1.2 设计的目的及工作内容 本设计的主要研究内容是以三菱FX2N系列PLC(可编程逻辑控制器)为核心控制步进电机,及其相关外围电路组成的控制电路设计。可以通过对几个开关按钮的控制来实现对步进电机转动的方向、速度和步数的控制。 用PLC控制三相六拍步进电机实现如下操作,其控制要求如下: 三相步进电动机有三个绕组:A、B、C,正转的顺利为:A-AB-B-BC-C-CA-A;反转的顺利为:A-CA-C-BC-B-AB-A。 1.要求能实现正、反转控制,而且正、反转切换无须经过停车步骤。 2.具有两种转速: (1)开关闭合,则转过一个步距角需0.5s。

开题报告-五相十拍步进电机驱动器的研究与分析

2009 届毕业设计(论文)开题报告 二级学院:延陵学院班级:09电Y1 学生:尚严鑫学号:09120920 指导教师:张建生职称:教授 课题名称 课题类型 □毕业设计□毕业论文 起止时间 开题报告 (毕业设计:含课题来源及现状、设计要求、工作内容、设计方案、技术路线、预期目标、时间安排及参考文献等。字数为3000以上。) (毕业论文:含课题来源、研究价值,国内外研究现状,研究内容,研究方法,研究思路,论文提纲,预期目标,时间安排及参考文献等。字数为3000以上。) 一.课题来源及研究价值 步进电动机是将电脉冲信号转化为机械角位移或线位移的控制电机,它可以看作是一个比较特殊的运行方式的同步电机。步进电机是由专门的电源提供脉冲信号。当每输入一个电脉冲信号时,步进电机就会往前移动一小步,移动的角度大小叫做步距角,因此这种不同于普通的匀速旋转的电机被称为步进电动机。步进电动机是受走脉冲信号控制的,直线位移量、角位移量和电脉冲数的关系成正比例,所以电动机的线速度、转速也与脉冲频率构成正比关系。利用改变脉冲频率的高与低,可以在很大范围内调节电动机的转速,从而实现电机的快速启动、制动和反转控制。步进电机的优点是在不失步的情况下工作,步距误差不会积累。从而完全适用数字控制的开环系统中,并使整个系统运行可靠。是工业生产中性能优良的数字执行元件。随着单片机应用技术、电力电子技术和自动控制技术在工业生产中的普及和深入,步进电机的的需求量愈来愈大。根据调查显示,全球步进电机的年产量在以13%以上的速度增加。同时国内对步进电机的要求也与日增加。对步进电机的研究,提高步进电机的系统性能,可以改善劳动条件、节约能源、提高产品质量和经济效益。基于微型单片机的控制系统则通过软件控制步进电机,能够更好地发挥步进电机的潜力。因此,用微型单片机控制步进电机已经成为一种必然的趋势,也符合数字化的时代发展需要。 步进电机作为数字式执行元件,具有成本低廉、容易控制、定位方便和步距误差不会长期累积等优点,被广泛应用在数控装置、绘图机、机械手、印刷和包装设备等工业、军事和医疗自动化领域中。在多种步进电机中,混合式步进电机集反应式和永磁式步进电机的优点于一身,应用更加普遍。但是步进电机在应用当中仍然存在一些制约性的因素,步进电机及其系

步进电机控制系统设计.

毕业设计论文 论文题目:基于单片机的步进电机控制电路板设计 摘要 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,它广泛用于打印机、电动玩具等消费类产品以及数控机床、工业机器人、医疗器械等机电产品中,其在各个国民经济领域都有应用。研究步进电机的控制系统,对提高控制精度和响应速度、节约能源等都具有重要意义。 步进电机是一种能将电脉冲信号转换成角位移或线位移的机电元件,步进电机控制系统主要由步进控制器,功率放大器及步进电机等组成。采用单片机控制,用软件代替上述步进控制器,使得线路简单,成本低,可靠性大大增加。软件编程可灵活产生不同类型步进电机励磁序列来控制各种步进电机的运行方式。 本设计是采用AT89C51单片机对步进电机的控制,通过IO口输出的时序方波作为步进电机的控制信号,信号经过芯片ULN2003驱动步进电机;同时,用 4个按键来对电机的状态进行控制,并用数码管动态显示电机的转速。 系统由硬件设计和软件设计两部分组成。其中,硬件设计包括AT89C51单片机的最小系统、电源模块、键盘控制模块、步进电机驱动(集成达林顿ULN2003)模块、数码显示(SM420361K数码管)模块、测速模块(含霍尔片UGN3020)6个功能模块的设计,以及各模块在电路板上的有机结合而实现。软件设计包括键盘控制、步进电机脉冲、数码管动态显示以及转速信号采集模块的控制程序,最终实现对步进电机转动方向及转动速度的控制,并将步进电机的转动速度动态显示在LED数码管上,对速度进行实时监控显示。软件采用在Keil软件环境下编辑

************* 第1章绪论 1.1 课题背景 当今社会,电动机在工农业生产、人们日常生活中起着十分重要的作用。步进电机是最常见的一种控制电机,在各领域中得到广泛应用。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。步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。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(称为“步距角”),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。步进电机可以作为一种控制用的特种电机,其优点是结构简单、运行可靠、控制方便。尤其是步距值不受电压、温度的变化的影响、误差不会长期积累的特点,给实际的应用带来了很大的方便。它广泛用于消费类产品(打印机、照相机、雕刻机)、工业控制(数控机床、工业机器人)、医疗器械等机电产品中。研究步进电机的控制和测量方法,对提高控制精度和响应速度、节约能源等都具有重要意义。控制核心采用C51芯片,它以其独特的低成本,小体积广受欢迎,当然其易编程也是不可多得的优点为此,本文设计了一个单片机控制步进电机的控制系统,可以实现对步进电机转动速度和转动方向的高效控制。 1.2 设计目的及系统功能 本设计的目的是以单片机为核心设计出一个单片机控制步进电机的控制系统。本系统采用AT89C51作为控制单元,通过键盘实现对步进电机转动方向及转动速度的控制,并且将步进电机的转动速度动态显示在LED数码管上。 1

课程设计-三相步进电机

南华大学电气工程学院 《电子技术课程设计》任务书 设计题目:步进电机控制电路 专业:本10电力02班 学生姓名: 邓鹏学号: 20104450226 起迄日期: 2012年9月28日—2012年12月28日指导教师:刘原欧阳宏志 教研室主任:苏泽光

目录 1 设计任务和要求 (2) 2电路原理分析 (3) 3 矩形波产生电路(含555电路) (4) 4 三相三拍脉冲分配器 (5) 5三相六拍脉冲分配器 (5) 6功放电路部分 (7) 7电路总原理图 (7) 8三相三拍脉冲分配器仿真图及PCB (8) 9三相六拍脉冲分配器部分仿真图及PCB图 (9) 10元件清单 (11) 11心得体会 (12)

步进电动机的控制电路 一、设计任务和要求 1、设计任务 设计制作步进电机的控制电路。 2、设计要求 (1)使用D触发器或主从JK触发器设计一个兼有三相六拍、三相三拍两 种工作方式的脉冲分配器。 (2)能控制步进电机作正向和反向运动。 (3)设计电路工作的时钟信号频率为10-100Hz。 (4)设计驱动步进电机的脉冲放大电路,使之能驱动一个相电压为24V, 相电流为0.2A的电机工作。 二.电路原理分析 1.设计要求分析 图1 三相步进电机原理图 步进电动机是一种用脉冲控制的电动机,它能将脉冲信号转换成相应的角位移。下面以反应式步迸电动机为例,说明它的结构和工作原理。 如图是三相步进电动机的结构图。从图中可以看出,电动机的定子上有六个等分的磁极,AA'、BB'、CC',每两个相对的齿构成一相。每相上绕有一组线圈。转子有四个齿,上边不绕线圈。当A相通电,B、C相都不通电时,那么由于AA'

实验六 五相步进电动机控制的模拟

实验六五相步进电动机控制的模拟 在五相步进电机的模拟控制实验区完成本实验。 一、实验目的 了解并掌握移位指令在控制中的应用及其编程方法。 二、控制要求 要求对五相步进电动机五个绕组依次自动实现如下方式的循环通电控制: 第一步:A~B~C~D~E 第二步:A~AB~BC~CD~DE~EA 第三步:AB~ABC~BC~BCD~CD~CDE~DE~DEA 第四步:EA~ABC~BCD~CDE~DEA 三、五相步进电动机的模拟控制的实验面板图: 上图中,下框中的A、B、C、D、E分别接主机的输出点Y1、Y2、Y3、Y4、Y5;SD接主 机的输入点X0。上框中发光二极管的点亮与熄灭用以模拟步进电机五个绕组的导电状态。四、编制梯形图并写出程序,实验梯形图参考图6 实验参考程序 步序指令器件号说明步序指令器件号说明 0 LD X000 输入 3 K20 1 ANI M0 4 LD T0 2 OUT T0 延时2秒 5 OUT M0 步序指令器件号说明步序指令器件号说明 6 LD X000 34 OR M106 7 OUT T2 延时3秒35 OR M107 8 K30 36 OR M111 9 ANI T2 37 OR M112 10 OUT M10 38 OR M113 11 LD M10 39 OR M204 12 OR M2 40 OR M205 13 OUT M100 41 OR M206 14 LD M115 42 OR M209

15 OUT M200 43 OUT Y001 A相电机运转 16 LD M209 44 LD M102 17 OUT T1 延时2秒45 OR M107 18 K20 46 OR M108 19 ANI T1 47 OR M112 20 OUT M2 48 OR M113 21 LD M0 移位输入49 OR M114 22 FNC 35 左移位50 OR M115 23 M100 数据输入51 OR M206 24 M101 移位52 OR M207 25 K15 移位段数:15 53 OUT Y002 B相电机运转 26 K1 1位移位54 LD M103 27 LD M0 移位输入55 OR M108 28 FNC 35 左移位56 OR M109 29 M200 数据输入57 OR M113 30 M201 移位58 OR M114 31 K9 移位段数:9 59 OR M115 32 K1 1位移位60 OR M201 33 LD M101 61 OR M202 步序指令器件号说明步序指令器件号说明 62 OR M206 76 OR M209 63 OR M207 77 OUT Y004 D相电机运转 64 OR M208 78 LD M05 65 OUT Y003 C相电机运转79 OR M110 66 LD M104 80 OR M111 67 OR M109 81 OR M202 68 OR M110 82 OR M203 69 OR M115 83 OR M204 70 OR M201 84 OR M205 71 OR M202 85 OR M208 72 OR M203 86 OR M209 73 OR M204 87 OUT Y005 E相电机运转 74 OR M207 88 END 程序结束 75 OR M208 五、练习题: 1、试编制三相步进电机单三拍反转的PLC控制程序。 2、试编制三相步进电机三相六拍正转的PLC控制程序。 3、试编制三相步进电机双三相正转的PLC控制程序。 4、试编制五相十拍运行方式的PLC控制程序。

步进电动机控制系统设计报告

单片机原理与应用课程设计说明书 题目:步进电动机控制系统设计 系部: 专业: 班级:2013级1班 学生姓名: 学号: 指导教师: 2013年 6 月22 日

目录 1.项目设计任务与要求 (1) 2.项目设计方案 (1) 2.1设计思路 (1) 2.2器件选择方案 (1) 2.2.1 单片机的选择 (1) 2.2.2 AT80C51的主要性能 (1) 2.2.3 AT80C51引脚图 (2) 2.2.4 管脚作用: (2) 2.2.5 四相步进电动机工作原理 (3) 3 .硬件电路设计 (5) 3.1步进电动机介绍 (5) 3.2 步进电动机控制系统电路设计 (5) 3.3步进电动机驱动电路 (5) 3.4按键与指示电路 (6) 3.5晶振电路和复位电路 (8) 4.项目软件设计 (9) 5.项目仿真与调试 (12) 5.1程序的调试 (12) 5.2步进电动机控制系统仿真 (13) 5.2.1步进电动机正转仿真 (13) 5.2.2步进电动机反转仿真 (14) 5.2.3步进电动机停止仿真 (14) 6.结论 (15) 7.附录 (16) 参考文献 (18)

1.项目设计任务与要求 使用80C51单片机对四相步进电动机进行控制,使其能够顺时针或逆时针旋转。 1)电动机运行平稳,正反转控制自如; 2)根据要求改变运行圈数和运行速度; 3)写出详细的电路工作原理、参数计算; 4)画出仿真电路图; 5)仿真测试并记录结果。 2.项目设计方案 2.1设计思路 步进电动机驱动原理如下:单片机发出脉冲信号,控制步进电动机定子的各相绕组以适当的时序通、断电,使其作步进式旋转。四相步进电动机各相绕组的通电顺勋可以单四拍(A→B→C→D)、双四拍(AB→BC→CD→DA)和单双八拍(A→AB→B→BC →C→CD→D→DA)的方式进行。按上述顺序切换,步进电动机转子按顺时针方向旋转。若通电顺序相反,则电动机转子按逆时针方向旋转。 2.2器件选择方案 2.2.1 单片机的选择 本设计采用AT80C51单片机,80C51单片机算术运算功能强,软件编程灵活、自由度大,可用软件编程实现各种算法和逻辑控制,并且其功耗低、体积小、价格便宜、耗电低、技术成熟和成本低等优点。许多功能部件集成在芯片内部,其信号通道受外接影响小,可靠性高,控制能力强,运行速度快等特点。 2.2.2 AT80C51的主要性能 1.与STC89C52 单片机产品系列兼容; 2.片内有4KB可在线重复编程的快闪擦写存储器; 3.存储数据保存时间为10年; 4.宽工作电压范围:VCC可为2.7V到6V; 5.全静态工作:可从0Hz至16MHz ; 6.程序存储器具有3级加密保护; 7.128*8位内部RAM; 8.32条可编程I/O线; 9.两个16位定时器/计数器; 10.中断结构具有5个中断源和2个优先级; 11.可编程全双工串行通道;

步进电机控制系统课程设计

步进电机控制系统课程设计 一、 3 1. 系统设计摘要 (3) 2. 系统设计概要 (3) (1)设计目的 (3) (2)设计内容 (3) (3)工作原理 (3) I.步进电机工作原理 II.设计工作原理 二、 (5) 1总体设计.......................................... 5 2.系统控制电路 (5) 三、.......................................... 8 1总体设计.......................................... 8 (1)设计思想.......................................... 8 (2)系统总体流程图.................................... 9 2关键模块设计. (10) 1开关控制流程图.................................... 10 2通电方式流程图 (11) (12) (13) (16) 1.

步进电动机是机电数字控制系统中常用的控制元件之一。由于其精 度高,体积小,控制方便灵活,因此在智能仪表和位置中得到了广泛应 用。如在绘图机,打印机及光学仪器中,都采用了步进电机。 步进电机是机电控制中一种常用的执行机构,它的用途是将电脉冲 转化为角位移,通俗地说: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(及步进角)。通过控制 脉冲个数即可以控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时通过控 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。步 进电机是一种将脉冲信号转换成直线位移或角位移的控制微电机,其步 距角位移和转速分别与输入电机绕组的脉冲个数和脉冲频率成比例;它 易于实现与计算机或其它数字元件接口,适用于数字控制系统。本设计 通过一种设计方案,包括硬件的介绍和组建、硬件原理图和软件流程图 的设计、源程序的编写等,介绍一种基于单片机的步进电机运行控制系 统。 2. a. 了解步进电机的基本结构和工作原理; b. 了解步进电机的的基本控制原理; c. 掌握用单片机的步进电机控制系统的硬件设计方法; d. 熟悉步进电机驱动程序的设计与调试并使用仿真软件进行调试; e. 掌握控制步进电机的步数、转向、启停等功能的程序设计方法; f . 提高单片机应用系统设计和调试水平。 设计一个单片机控制三相步进电机控制系统,系统具有如下功能: a. 电机启停由K3键控制,方向控制由K4控制; b. 通电方式选择由K0-K2键决定,K0为单三拍,K1为双三拍,

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