测控系统综合设计课程设计题 目基于单片机的步进电机调速系统学院 机械工程学院 专 业 测控技术与仪器学生姓名 赵 小 龙 学 号年级 2024 级 指导老师 2024 年 1 月 9 日精品文档---下载后可任意编辑基于 AT89C51 单片机的步进电机控制系统摘要步进电机是数字控制系统中的一种执行元件，它能根据控制脉冲的要求，迅速起动，制动，正反转和调速。具有步距角精度高，停止时能自锁等特点，因此步进电机在自动控制系统中，特别是在开环的控制系统中得到了日益广泛的应用。本文以单片机和环形脉冲分配器为核心设计的步进电机控制系统，通过软硬件的设计调试，实现步进电机能根据设定的参数进行自动加减速控制，使控制系统以最短的时间到达控制终点，而又不发生失步的现象；同时它能准确地控制步进电机的正反转，启动和停止。硬件是以AT89C51 单片机为核心的控制电路，主要包括：环形脉冲分配器、键盘显示电路、步进电机的驱动电路等。软件部分采纳 C 语言编程，主要包括键盘显示程序、步进电机的调速程序、停止推断程序等。关键词：步进电机控制系统；调速；单片机目录摘要 I第一章引言 1 1.1 课题提出的背景和讨论意义 1 1.2 课题的主要讨论内容 1 1.3 本章小结 1 第二章步进电机控制系统设计 1 2.1 步进电机的原理 1 2.1.1 三相单三拍通电方式 1 2.1.2 三相双三拍通电方式 2 2.1.3 三相六拍通电方式 3 2.2 脉冲分配器 4 步进电机驱动电路 4 2.4 步进电机的变速控制 5 2.4.1 变速控制的方法 7 2.5 本章小结 7 第三章控制系统硬件设计 7 3.1 硬件系统设计原则 7 3.2 控制系统组成 8 3.3 主要元件的选择 8 3.3.1 单片机的选择 8 3.3.2 可逆计数器的选择 8 3.4 控制系统接口电路的设计 9 脉冲分配器设计 9 3.4.2 显示电路设计 9 3.4.3 外部晶振和复位电路设计 10 3.5 控制系统整体电路设计 11 3.6 本章小结 11 第四章控制系统软件设计 11 4.1 软件系统设计原则 11 4.2 步进电机控制系统功能设计 11 4.3 主程序设计 12 4.3.1 主程序工作过程 12 4.3.2 主程序工作流程图 12 4.3.3 定时器 T0 中断程序流程图 12 4.4 Proteus 仿真 14 精品文档---下载后可任意编辑4.5 显示程序设计 15 4.6 键盘程序设计 15 4.7 调速程序设计 15 4.7.1 20BY 步进电机参数 15 4.7.2 步进电机转速与频率的关系 15 4.8 本章小结 1...
