步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)

1、 摘 要 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是一種將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成角位移或線位移的精密執(zhí)行元件，具有快速起動(dòng)和停止的特點(diǎn)。在非超載的情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，即給電機(jī)加一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)則轉(zhuǎn)過一個(gè)步距。這一線性關(guān)系的存在，加上步進(jìn)電機(jī)只有周期性的誤差而無累積誤差等特點(diǎn)。使得在速度、位置等控制領(lǐng)域用步進(jìn)電機(jī)來控制變的非常的簡(jiǎn)單。步進(jìn)電機(jī)的調(diào)速一般是改變輸入步進(jìn)電機(jī)的脈沖的頻率來實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的調(diào)速,因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)每給一個(gè)脈沖就轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度，這樣就可以通過控制步進(jìn)電機(jī)的一個(gè)脈沖到下一個(gè)脈沖的時(shí)間間隔來改變脈沖的頻率，延時(shí)的長(zhǎng)短來具體控制步進(jìn)角來改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速，

2、從而實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的調(diào)速。其驅(qū)動(dòng)速度和指令脈沖能嚴(yán)格同步,具有較高的重復(fù)定位精度, 并能實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)和平滑速度調(diào)節(jié)。它的運(yùn)行速度和步距不受電源電壓波動(dòng)及負(fù)載的影響, 因而被廣泛應(yīng)用于數(shù)模轉(zhuǎn)換、速度控制和位置控制系統(tǒng)。本文在分析了步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)特性和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片ULN2003A的性能、結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，結(jié)合AT89C51單片機(jī)，采用軟件延時(shí)來控制轉(zhuǎn)速,通過開關(guān)來改變電機(jī)轉(zhuǎn)向，實(shí)現(xiàn)電機(jī)調(diào)速與正反轉(zhuǎn)的功能。關(guān)鍵詞：步進(jìn)電機(jī)；AT89C51單片機(jī)；ULN2003A驅(qū)動(dòng)。目 錄第一章 概述1第二章 關(guān)于設(shè)計(jì)內(nèi)容的介紹22.1 步進(jìn)電機(jī)的原理22.2 步進(jìn)電機(jī)的分類32.3 89C51單片機(jī)42.4 設(shè)計(jì)要求

3、4第三章 硬件電路設(shè)計(jì)53.1 設(shè)計(jì)思路53.2 總體設(shè)計(jì)框圖53.3 電源電路53.4 單片機(jī)最小系統(tǒng)63.4.1 復(fù)位電路63.4.2 晶振電路73.5 按鍵、開關(guān)控制電路73.6 顯示電路83.7 驅(qū)動(dòng)電路8第四章 軟件設(shè)計(jì)104.1 程序流程圖104.2 程序設(shè)計(jì)思路114.3 keil軟件介紹11第五章 調(diào)試過程125.1 操作控制125.2 設(shè)計(jì)過程中遇到的主要問題以及解決辦法12第六章 總結(jié)13參考文獻(xiàn)14致謝14附錄15 第一章 概述步進(jìn)電機(jī)最早是在1920年由英國(guó)人所開發(fā)。1950年后期晶體管的發(fā)明也逐漸應(yīng)用在步進(jìn)電機(jī)上，這對(duì)于數(shù)字化的控制變得更為容易。以后經(jīng)過不斷改良，使得

4、今日步進(jìn)電機(jī)已廣泛運(yùn)用在需要高定位精度、高分解性能、高響應(yīng)性、信賴性等靈活控制性高的機(jī)械系統(tǒng)中。在生產(chǎn)過程中要求自動(dòng)化、省人力、效率高的機(jī)器中，我們很容易發(fā)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的蹤跡，尤其以重視速度、位置控制、需要精確操作各項(xiàng)指令動(dòng)作的靈活控制性場(chǎng)合步進(jìn)電機(jī)用得最多。步進(jìn)電機(jī)作為執(zhí)行元件，是機(jī)電一體化的關(guān)鍵產(chǎn)品之一, 廣泛應(yīng)用在各種自動(dòng)化控制系統(tǒng)中。隨著微電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，步進(jìn)電機(jī)的需求量與日俱增，在各個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域都有應(yīng)用。 步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)變換成角位移或直線位移的執(zhí)行部件。步進(jìn)電機(jī)可以直接用數(shù)字信號(hào)驅(qū)動(dòng)，使用非常方便。一般電動(dòng)機(jī)都是連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的，而步進(jìn)電動(dòng)機(jī)則有定位和運(yùn)轉(zhuǎn)兩種基本狀態(tài)，當(dāng)有

5、脈沖輸入時(shí)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)一步一步地轉(zhuǎn)動(dòng)，每給它一個(gè)脈沖信號(hào)，它就轉(zhuǎn)過一定的角度。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的角位移量和輸入脈沖的個(gè)數(shù)嚴(yán)格成正比，在時(shí)間上與輸入脈沖同步，因此只要控制輸入脈沖的數(shù)量、頻率及電動(dòng)機(jī)繞組通電的相序，便可獲得所需的轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)動(dòng)方向。在沒有脈沖輸入時(shí)，在繞組電源的激勵(lì)下氣隙磁場(chǎng)能使轉(zhuǎn)子保持原有位置處于定位狀態(tài)。因此非常適合于單片機(jī)控制。步進(jìn)電機(jī)還具有快速啟動(dòng)、精確步進(jìn)和定位等特點(diǎn)，因而在數(shù)控機(jī)床，繪圖儀，打印機(jī)以及光學(xué)儀器中得到廣泛的應(yīng)用。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)已成為除直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)以外的第三類電動(dòng)機(jī)。傳統(tǒng)電動(dòng)機(jī)作為機(jī)電能量轉(zhuǎn)換裝置，在人類的生產(chǎn)和生活進(jìn)入電氣化過程中起著關(guān)鍵的作用。步進(jìn)電機(jī)

6、可以作為一種控制用的特種電機(jī)，利用其沒有積累誤差(精度為100%)的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各種開環(huán)控制。第二章 關(guān)于設(shè)計(jì)內(nèi)容的介紹2.1 步進(jìn)電機(jī)的原理步進(jìn)電機(jī)是利用電磁鐵的作用原理，將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為線位移或角位移的電機(jī)。每來一個(gè)電脈沖，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，帶動(dòng)機(jī)械移動(dòng)一小段距離。其特點(diǎn)為: (1)來一個(gè)脈沖，轉(zhuǎn)一個(gè)步距角。(2)控制脈沖頻率，可控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。 (3)改變脈沖順序，可改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向。例如步進(jìn)電機(jī)為一四相步進(jìn)電機(jī)，采用單極性直流電源供電。只要對(duì)步進(jìn)電機(jī)的各相繞組按合適的時(shí)序通電，就能使步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)。圖2.1.1是該四相反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)工作原理示意圖。圖2.1.1 四相步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)示意

7、圖開始時(shí)，開關(guān)SB接通電源，SA、SC、SD斷開，B相磁極和轉(zhuǎn)子0、3號(hào)齒對(duì)齊，同時(shí)，轉(zhuǎn)子的1、4號(hào)齒就和C、D相繞組磁極產(chǎn)生錯(cuò)齒，2、5號(hào)齒就和D、A相繞組磁極產(chǎn)生錯(cuò)齒。當(dāng)開關(guān)SC接通電源，SB、SA、SD斷開時(shí)，由于C相繞組的磁力線和1、4號(hào)齒之間磁力線的作用，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，1、4號(hào)齒和C相繞組的磁極對(duì)齊。而0、3號(hào)齒和A、B相繞組產(chǎn)生錯(cuò)齒，2、5號(hào)齒就和A、D相繞組磁極產(chǎn)生錯(cuò)齒。依次類推，A、B、C、D四相繞組輪流供電，則轉(zhuǎn)子會(huì)沿著A、B、C、D方向轉(zhuǎn)動(dòng)。 四相步進(jìn)電機(jī)按照通電順序的不同，可分為單四拍、雙四拍、八拍三種工作方式。單四拍與雙四拍的步距角相等，但單四拍的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩小。八拍工作方式

8、的步距角是單四拍與雙四拍的一半，因此，八拍工作方式既可以保持較高的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩又可以提高控制精度。單四拍、雙四拍與八拍工作方式的電源通電時(shí)序與波形分別如圖2.1.2a、b、c所示： a. 單四拍 b. 雙四拍 c八拍圖2.1.2步進(jìn)電機(jī)工作時(shí)序波形圖2.2 步進(jìn)電機(jī)的分類步進(jìn)電機(jī)分永磁式（PM）、反應(yīng)式（VR）、和混合式（HB）三種。永磁式步進(jìn)一般為兩相，轉(zhuǎn)矩和體積較小，步進(jìn)角一般為7.5度 或15度；反應(yīng)式步進(jìn)一般為三相，可實(shí)現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩輸出，步進(jìn)角一般為1.5度，但噪聲和振動(dòng)都很大。在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家80年代已被淘汰；混合式步進(jìn)是指混合了永磁式和反應(yīng)式的優(yōu)點(diǎn)。它又分為兩相和五相：兩相步進(jìn)角一般為1.

9、8度而五相步進(jìn)角一般為 0.72度。這種步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用最為廣泛。從結(jié)構(gòu)上看，步進(jìn)電機(jī)分為三相單三拍、三相雙三拍和三相六拍3種，其基本原理如下： （1）換相順序的控制通電換相這一過程稱為脈沖分配。例如，三相步進(jìn)電機(jī)在單三拍的工作方式下，其各相通電順序?yàn)锳BCA，通電控制脈沖必須嚴(yán)格按照這一順序分別控制A、B、C相的通斷。三相雙三拍的通電順序?yàn)锳BBCCAAB，三相六拍的通電順序?yàn)锳ABBBCCCAA。 （2）步進(jìn)電機(jī)的換向控制如果給定工作方式正序換相通電，步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)。若步進(jìn)電機(jī)的勵(lì)磁方式為三相六拍，即AABBBCCCAA。如果按反序通電換相，即AACCCBBBAA，則電機(jī)就

10、反轉(zhuǎn)。其他方式情況類似。 （3）步進(jìn)電機(jī)的速度控制如果給步進(jìn)電機(jī)發(fā)一個(gè)控制脈沖，它就轉(zhuǎn)一步，再發(fā)一個(gè)脈沖，它會(huì)再轉(zhuǎn)一步。兩個(gè)脈沖的間隔越短，步進(jìn)電機(jī)就轉(zhuǎn)得越快。調(diào)整送給步進(jìn)電機(jī)的脈沖頻率，就可以對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行調(diào)試。2.3 89C51單片機(jī)Atmel公司生產(chǎn)的89C51單片機(jī)是一種低功耗、低電壓、高性能的8位單片機(jī)，它采用CMOS和高密度非易失性存儲(chǔ)技術(shù)，而且其輸出引腳和指令系統(tǒng)都與MCS-51兼容；片內(nèi)的Flash ROM允許在系統(tǒng)內(nèi)改編程序或用常規(guī)的非易失性編程器來編程，內(nèi)部除CPU外，還包括256字節(jié)RAM，4個(gè)8位并行I/O口，5個(gè)中斷源，2個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)，2個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)

11、數(shù)器，89C51單片機(jī)是一種功能強(qiáng)、靈活性高且價(jià)格合理的單片機(jī)，完全滿足本系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要。2.4 設(shè)計(jì)要求一個(gè)正反轉(zhuǎn)開關(guān)控制正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn),一個(gè)一圈按鈕, 按一下時(shí)轉(zhuǎn)一圈, 一個(gè)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)按鈕, 按一下時(shí)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，再按一下時(shí)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，在連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)一個(gè)加速按鈕按一下時(shí)加一檔速度，一個(gè)減速按鈕按一下時(shí)減一檔速度，速度有高速、中速和低速三檔（高速、中速和低速只要有明顯差別），一個(gè)數(shù)碼管顯示轉(zhuǎn)的圈數(shù)，開始時(shí)顯示0，正轉(zhuǎn)一圈時(shí)加1，反轉(zhuǎn)一圈時(shí)減1，顯示0時(shí)反轉(zhuǎn)一圈則顯示9，顯示9時(shí)正轉(zhuǎn)一圈則顯示0。程序要求用C語(yǔ)言編寫。用protel畫出系統(tǒng)原理圖，要求是一個(gè)完整的單片機(jī)控制系統(tǒng)，電源為220V交流電。第三章

12、硬件電路設(shè)計(jì) 3.1 設(shè)計(jì)思路本設(shè)計(jì)的硬件電路主要由按鍵、開關(guān)控制電路、單片機(jī)最小系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)電路、顯示電路組成?？刂齐娐酚砷_關(guān)和按鍵組成，由操作者根據(jù)相應(yīng)的工作需要進(jìn)行操作。最小系統(tǒng)是為了使單片機(jī)正常工作。顯示電路主要是為了顯示電機(jī)的轉(zhuǎn)速。驅(qū)動(dòng)電路主要是對(duì)單片機(jī)輸出的脈沖進(jìn)行功率放大，從而驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。3.2 總體設(shè)計(jì)框圖圖3.2總體設(shè)計(jì)框圖3.3 電源電路交流220V經(jīng)降壓變壓器變成15V交流電，在通過整流橋、濾波變成5V直流電供給單片機(jī)。 圖3.3 電源電路3.4 單片機(jī)最小系統(tǒng)單片機(jī)最小系統(tǒng)或者稱為最小應(yīng)用系統(tǒng)，素質(zhì)用最少的元件組成的單片機(jī)可以工作的系統(tǒng)，對(duì)51系列單片機(jī)來說，最小系統(tǒng)一

13、般應(yīng)該包括：?jiǎn)纹瑱C(jī)、復(fù)位電路、晶振電路。 3.4.1 復(fù)位電路復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作，只要給RESET引腳加上2個(gè)機(jī)器周期以上的高電平信號(hào)，即可使單片機(jī)復(fù)位。除了進(jìn)入系統(tǒng)的正常初始化之外，當(dāng)程序運(yùn)行出錯(cuò)或是操作錯(cuò)誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時(shí)，為了擺脫死鎖狀態(tài)，也需要按復(fù)位鍵重新復(fù)位。在系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)上述的兩項(xiàng)功能，采用常用的按鍵電平復(fù)位電路，如圖3.4.1所示。 圖3.4.1 復(fù)位電路從圖3.4.1中可以看出，當(dāng)系統(tǒng)得到工作電壓的時(shí)候，復(fù)位電路工作在上電自動(dòng)復(fù)位狀態(tài)，通過外部復(fù)位電路的電容充電來實(shí)現(xiàn)，只要Vcc的上升時(shí)間不超過1ms就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上電復(fù)位功能。在本系統(tǒng)中，采用10uF的

14、電容和10k的電阻來實(shí)現(xiàn)復(fù)位電路。當(dāng)系統(tǒng)出錯(cuò)時(shí)，直接按開關(guān)實(shí)現(xiàn)模擬系統(tǒng)上電復(fù)位的功能，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)重新復(fù)位啟動(dòng)。3.4.2 晶振電路89C51單片機(jī)的時(shí)鐘信號(hào)通常用兩種電路形式電路得到：內(nèi)部震蕩方式和外部中斷方式。在引腳XTAL1和XTAL2外部接晶振電路器（簡(jiǎn)稱晶振）或陶瓷晶振器，就構(gòu)成了內(nèi)部晶振方式。由于單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)高增益反相放大器，當(dāng)外接晶振后，就構(gòu)成了自激振蕩器并產(chǎn)生振蕩時(shí)鐘脈沖。內(nèi)部振蕩方式的外部電路如圖3.4.2示。其電容值一般在530pf,晶振頻率的典型值為12MHz,采用6MHz的情況也比較多。內(nèi)部振蕩方式所得的時(shí)鐘信號(hào)比較穩(wěn)定，實(shí)用電路實(shí)用較多。 圖3.4.2 晶振電路3

15、.5 按鍵、開關(guān)控制電路根據(jù)設(shè)計(jì)要求，控制輸入部分設(shè)置了連續(xù)按鈕，點(diǎn)動(dòng)按鈕，加速按鈕、減速按鈕和正反轉(zhuǎn)開關(guān)，分別是S1,S2,S3,S4和K，控制電路如圖3.5所示。通過是S1、S2狀態(tài)變化來實(shí)現(xiàn)電機(jī)的連續(xù)和點(diǎn)動(dòng)控制。當(dāng)K1的狀態(tài)變化時(shí)，可實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制。 根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的工作原理可以知道，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制主要是通過控制通入電機(jī)的脈沖頻率，從而控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。對(duì)于單片機(jī)而言，主要的方法有：軟件延時(shí)和定時(shí)中斷在此電路中電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制主要是通過軟件延時(shí)來實(shí)現(xiàn)的，該電路控制電機(jī)速度變化主要是通過S3、S4的狀態(tài)實(shí)現(xiàn)，從而根據(jù)軟件延時(shí)來改變步進(jìn)電機(jī)的輸出脈沖頻率，從而改變了電機(jī)的轉(zhuǎn)速。 圖3.5

16、 按鍵、開關(guān)控制電路3.6 顯示電路在該步進(jìn)電機(jī)中，電機(jī)可以正反轉(zhuǎn)，其中為了方便知道電機(jī)的轉(zhuǎn)的圈數(shù)，這里設(shè)計(jì)了 顯示電路。在顯示電路中，主要是利用了單片機(jī)的 P2口。采用4個(gè)LED燈根據(jù)8421碼顯示所轉(zhuǎn)圈數(shù)。開始時(shí)顯示0，正轉(zhuǎn)一圈時(shí)加1，反轉(zhuǎn)一圈時(shí)減1，顯示0時(shí)反轉(zhuǎn)一圈則顯示9，顯示9時(shí)正轉(zhuǎn)一圈則顯示0。電路如圖3.6所示。圖3.6 顯示電路 3.7 驅(qū)動(dòng)電路ULN2003是大電流驅(qū)動(dòng)陣列,多用于單片機(jī)、智能儀表、PLC、數(shù)字量輸出卡等控制電路中?？芍苯域?qū)動(dòng)繼電器等負(fù)載。輸入5VTTL電平，輸出可達(dá)500mA/50V。ULN2003是高耐壓、大電流達(dá)林頓系列,由七個(gè)硅NPN達(dá)林頓管組成。該電

17、路的特點(diǎn)如下: ULN2003的每一對(duì)達(dá)林頓都串聯(lián)一個(gè)2.7K的基極電阻,在5V的工作電壓下它能與TTL和CMOS電路 直接相連,可以直接處理原先需要標(biāo)準(zhǔn)邏輯緩沖器來處理的數(shù)據(jù)。ULN2003 是高壓大電流達(dá)林頓晶體管陣列系列產(chǎn)品,具有電流增益高、工作電壓高、溫度范圍寬、帶負(fù)載能力強(qiáng)等特點(diǎn),適應(yīng)于各類要求高速大功率驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)。 圖3.7 驅(qū)動(dòng)電路通過ULN2003構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路，電路圖如圖3.7所示。通過單片機(jī)的P1.0P1.3輸出脈沖到ULN2003的IN1、IN2、IN4、IN6口，經(jīng)信號(hào)放大后從OUT1、OUT2、OUT4、OUT6口分別輸出到電機(jī)的A、B、C、D相。第四章 軟件設(shè)計(jì) 4

18、.1 程序流程圖 S1=0? S2=0? N S1=0? S2=0? N N Y Y Y Y 點(diǎn)動(dòng)一圈 點(diǎn)動(dòng)一圈 N NS3=0? S4=0? S3=0? S4=0? 加速 減速 加速 減速 Y Y Y Y 結(jié)束 圖4.1 程序流程圖4.2 程序設(shè)計(jì)思路圖4.1程序流程圖主要表示的是程序開始運(yùn)行時(shí)，首先判斷正反轉(zhuǎn)開關(guān)k打在哪個(gè)方向，若K=0則表示正轉(zhuǎn)，K=1表示反轉(zhuǎn)。然后繼續(xù)掃描鍵盤，當(dāng)連續(xù)按鈕S1按下，步進(jìn)電機(jī)開始連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，再次按下時(shí)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)點(diǎn)動(dòng)按鈕S2按下步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一圈后停止。當(dāng)按下加速按鈕時(shí)分低、中、高三檔加速，按下減速按鈕時(shí)分低、中、高三檔減速?？傊?，啟動(dòng)后程序不停地掃描鍵盤判斷

19、是否有其他鍵按下，若有其他鍵按下，則程序進(jìn)入相應(yīng)的模塊，通過按鍵來控制步進(jìn)電機(jī)不同的工作方式。4.3 keil軟件介紹  Keil軟件是目前最流行開發(fā)MCS-51系列單片機(jī)的軟件，這從近年來各仿真機(jī)廠商紛紛宣布全面支持Keil即可看出。Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫(kù)管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境（uVision）將這些部份組合在一起。第五章 調(diào)試過程5.1 操作控制電路經(jīng)調(diào)試符合題目要求，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)的目的。具體操作控制方法如下： 1、當(dāng)電機(jī)按下連續(xù)按鈕時(shí)，步進(jìn)電機(jī)根據(jù)制定默認(rèn)狀態(tài)開始轉(zhuǎn)動(dòng)； 2、當(dāng)電機(jī)按下

20、加速按鈕時(shí)，步進(jìn)電機(jī)換檔進(jìn)行加速；3、當(dāng)電機(jī)按下減速按鈕時(shí)，步進(jìn)電機(jī)換擋減速；4、當(dāng)電機(jī)再次按下連續(xù)按鈕時(shí)，步進(jìn)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)；5、當(dāng)電機(jī)按下正反按鈕時(shí)，步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)； 6、當(dāng)電機(jī)再次按下正反按鈕時(shí)，步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)； 7、當(dāng)電機(jī)按下點(diǎn)動(dòng)按鈕時(shí)，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)一圈后停止轉(zhuǎn)到。5.2 設(shè)計(jì)過程中遇到的主要問題以及解決辦法 1、電動(dòng)機(jī)換檔時(shí)低、中、高速不明顯 原因：程序中maichong數(shù)值區(qū)別不大解決方法：改變程序中maichong的賦值，將各檔次區(qū)別增大即可2、步進(jìn)電機(jī)按鈕按下有時(shí)轉(zhuǎn)有時(shí)無反應(yīng) 原因：接口接觸不良解決辦法：換連線接口 3、下載完程序步進(jìn)電機(jī)按鈕無反映 原因：程序未下載進(jìn)去解決辦法：確保單

21、片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱電源已打開后再次下載 第六章 總結(jié)通過這次單片機(jī)的課程設(shè)計(jì)，我更深一步掌握了單片機(jī)的原理，將單片機(jī)的理論和實(shí)踐相結(jié)合，了解了步進(jìn)電機(jī)的組成原理，并初步掌握了步進(jìn)電機(jī)設(shè)計(jì)及測(cè)試方法。在此次課程設(shè)計(jì)之前，我對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的了解僅限于它的定義，因?yàn)槠綍r(shí)我們接觸的電動(dòng)機(jī)主要是直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)，很少見到步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，所以對(duì)于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)比較陌生。在做本次設(shè)計(jì)的過程中，通過老師的上課指導(dǎo)以及查閱大量有關(guān)步進(jìn)電機(jī)的資料，我對(duì)步進(jìn)電機(jī)有了深入的認(rèn)識(shí)。這次設(shè)計(jì)使我學(xué)到了以前書本知識(shí)中所不曾了解的知識(shí)，掌握了分析問題、處理問題的方法以及調(diào)試、計(jì)算等基本技能，使實(shí)際工作能力得到了有效提高。通過這次的設(shè)計(jì)實(shí)

22、驗(yàn)，我鞏固了以前所學(xué)的知識(shí)，豐富了實(shí)踐也鍛煉了深入鉆研思考的能力，也增強(qiáng)了自己的動(dòng)手能力和排除故障的能力。它讓我明白只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，才是真正地掌握一門技術(shù)。在課程設(shè)計(jì)過程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)問題，不斷思索，不斷解決與領(lǐng)悟。在設(shè)計(jì)的過程中由于知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的欠缺我遇到了很多問題，比如說編程調(diào)試時(shí)發(fā)現(xiàn)很多錯(cuò)誤由于思路的偏離，只能從頭改起，還有早期思路尚未理清便開始編程導(dǎo)致系統(tǒng)的具體功能難以實(shí)現(xiàn)，從而發(fā)現(xiàn)了自己的很多不足之處。在課程設(shè)計(jì)過程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，不斷思索，不斷改正，對(duì)所設(shè)計(jì)的程序與電路的反復(fù)改動(dòng)，最終在老師、同學(xué)的幫助和自身的不懈努力下，在規(guī)定

23、的時(shí)間內(nèi)完成了課程設(shè)計(jì)。在這次課程設(shè)計(jì)中，我們發(fā)現(xiàn)了自己原來的知識(shí)還比較欠缺，要學(xué)習(xí)的東西還太多，深切的感受到學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己的知識(shí)和綜合素質(zhì)。  參考文獻(xiàn) 1 李廣第單片機(jī)基礎(chǔ)第一版北京航空航天大學(xué)出版社北京1994年6月 2 王修才單片機(jī)接口技術(shù)第一版復(fù)旦大學(xué)出版社上海1995年10月3 曹承志電機(jī)拖動(dòng)與控制機(jī)械工業(yè)出版社 4 李朝青單片機(jī)原理及接口技術(shù) 北京航空航天大學(xué)出版社 5 胡占齊、楊莉機(jī)床數(shù)控技術(shù)機(jī)械工業(yè)出版社 致謝經(jīng)過短學(xué)期的實(shí)驗(yàn)，我的課程設(shè)計(jì)任務(wù)基本完成了，借這個(gè)機(jī)會(huì)我要感謝我的指導(dǎo)老師對(duì)我的耐心

24、指導(dǎo)，感謝所有幫助過我的同學(xué)、朋友，也感謝學(xué)校給我學(xué)習(xí)的空間，讓年少的我逐漸收獲知識(shí)并走向成熟這對(duì)我以后的學(xué)習(xí)成長(zhǎng)以及工作都有很重要的作用！附錄#include<reg52.h>#define uchar unsigned charsbit jia_key=P00;sbit jian_key=P01;sbit zf_key=P02;sbit lx_key=P03;sbit dd_key=P04;bit zf_flag=0;bit dd_flag=0;bit lx_flag=0;uchar num=0,table_begin=0,maichong=60;char show_num=0

25、;uchar code table1=0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08,0x09,0x09,0x08,0x0c,0x04,0x06,0x02,0x03,0x01; uchar code table=0xff,0xfe,0xfd,0xfc,0xfb,0xfa,0xf9,0xf8,0xf7,0xf6;void delay(uchar i)uchar j,k;for(j=i;j>0;j-)for(k=125;k>0;k-);void display()P2=tableshow_num;void key()if(jia_key=0)delay(5);if(jia_key=0) num+;if(num>2)num=2;while(jia_key=0);if(jian_key=0)delay(5);if(jian_key=0) num-; if(num>2)num=0; while(jian_key=0);if(zf_key=0) delay(5);if(zf_key=0) zf_flag=0; if(zf_key=1)delay(5);if(zf_key=1)zf_flag=1; if(dd_key