摘要
本系统是针对电机的转动和速度显示而设计的，它能广泛应用于各种机械系统中。根据实际情况的需要，选用了89C52单片机作为本系统的微型控制器，先对89C52作了比较详细的介绍，接着介绍了步进电机及其驱动以及步进电机的各种控制方式，接下来是电机的转速和测量部分，再接下来详细论述了LED显示及其接口电路设计和矩阵式键盘设计方案。本系统采用按键选择的方式选择步进电机的运行方式，本系统的控制部分采用软硬件结合的方法设计。霍尔开关作为传感器测量电机的转动速度。LED为显示系统，用于实时显示电机的转动速度。此外，系统还研究其可靠性和技术经济分析。
关键词：89C52; 步进电机；霍尔开关；LED
目录
0引言………………………………………………………………1
1 功能与设计方案………………………………………………………2
2 89C52介绍……………………………………………………………4
2.1 89C52的接口………………………………………………………4
2.1.1 芯片的特点………………………………………………………4
2.1.2 DIP封装及引脚功能……………………………………………4
2.1.3 芯片的功能………………………………………………………6
2.3 辅助电路……………………………………………………………9
2.3.1 89C52辅助电路…………………………………………………9
2.3.2 89C52振荡电路…………………………………………………9
3 步进电机……………………………………………………………10
3.1 步进电机的简介…………………………………………………10
3.2 步进电机的驱动…………………………………………………13
3.2.1极性驱动电路…………………………………………………13
3.2.2 高电压驱动电路………………………………………………13
3.2.3 斩波恒流驱动电路……………………………………………13
3.2.4 步进电机驱动系统原理…………………………………………15
3.3 步进电机的控制…………………………………………………16
3.3.1 串行控制方式…………………………………………………17
3.3.2 并行控制方式…………………………………………………17
3.4 电机的转速控制…………………………………………………19
3.5 电机的转速测量…………………………………………………19
4 硬件电路设计………………………………………………………21
4.1 LED显示及接口电路设计…………………………………………21
4.1.1 LED显示器结构与原理…………………………………………21
4.1.2 静态显示与动态显示…………………………………………21
4.1.3 LED显示器的接口设计…………………………………………22
4.2 系统键盘设计……………………………………………………22
4.2.1 键盘设计方案…………………………………………………22
4.2.2 矩阵式键盘设计及原理………………………………………23
5 软件设计……………………………………………………………24
6 步进电机微机控制系统的可靠性…………………………………34
6.1 电机微机系统的故障描述………………………………………34
6.1.1 与可靠性有关的几个概念……………………………………34
6.1.2 电机微机控制系统的故障分析………………………………35
7 技术经济分析………………………………………………………38
8 结论…………………………………………………………………39
致谢……………………………………………………………………40
参考文献………………………………………………………………41
附录A 译文…………………………………………………………42
附录B 外文文献……………………………………………………50
