文档介绍:学号 07437230
常州大学
硬件实习报告
题目: 步进电机单片机控制系统的设计
学生:
学院(系): 专业班级:
指导教师:
通信(怀)081单片机原理与应用实习任务书
一、设计题目
步进电机单片机控制系统的设计
二、设计背景
步进电机是工业过程控制及仪表中的主要控制元件之一。它可以在机械结构中把丝杆的角度变成直线位移,也可以用它带动螺旋电位器,调节电压和电流,从而实现对执行机构的控制。在数字控制系统中,由于它可以直接接收计算机输出的数字信号,而不需要进行D/A转换,所以使用起来十分方便。步进电机具有快速的启停能力和精度高的显著特点,在定位场合得到了广泛应用。
三、设计任务及要求
设计任务:
以单片机为核心,设计一个控制步进电机的控制装置。步进电机实际上是一个数字/角度转换器,因此,需把并行的二进制数字量转换成串行的脉冲序列,并实现方向控制。每当步进电机脉冲输入线上得到一个脉冲,它便沿着特定的方向走一步。
设计要求:
1)以单片机为核心,配以开关,控制步进电机的启停、正反转。
2)利用P1输出脉冲序列。
3)打上K1开关电机正转(打下其它开关),打上K2开关电机反转(打下其它开关),打上K0开关电机停止。
4)要求画出硬件框图,电路原理图,软件流程图。
5)按要求写实习报告。
四、进度安排进度安排
第十八周
星期一:课题安排;;
星期二至星期五:硬件设计及软件设计;
星期五;开始准备实习报告初稿。
第十九周
星期一~星期四;完善实习报告。
星期五上午在实验现场进行结果演示及答辩。
上交实习报告。
五、设计时间: 2011 年 6 月 20 日到 2011 年 6 月 30 日
通信工程系指导教师: 孙守昌
1、前言
、目的和意义
:
步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲: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)。您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;同时您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。步进电机也是工业过程控制及仪表中的主要控制元件之一。它可以在机械结构中把丝杆的角度变成直线位移,也可以用它带动螺旋电位器,调节电压和电流,从而实现对执行机构的控制。在数字控制系统中,由于它可以直接接收计算机输出的数字信号,而不需要进行D/A转换,所以使用起来十分方便。步进电机具有快速的启停能力和精度高的显著特点,在定位场合得到了广泛应用。
课题设计的目的:
(1)了解步进电机的结构和工作原理。
(2)掌握步进电机控制系统的设计方法及其调试技术。
(3) 能够使用电路仿真软件进行电路调试。步进电机驱动控制系统设计内容
课题设计的意义:
随着工业自动化的发展,步进电机的应用越来越广泛。步进电机是用脉冲信号进行控制,将电脉冲信号转换成相应的角位移或线位移的微电动机,它最突出的优点是可以在宽阔的频率来实现调速,快速起停,正转反转控制及制动等,并且用其组成的开环系统既简单,廉价,又非常可行,因此在打印机等办公自动化设备以及各种控制装备等多领域有着极其广