基于单片机的步进电机设计

摘要

由于步进电机具有无累计误差，驱动电路简单，成本低性价比高等优点广泛应用于工业控制场合，本论文介绍了基于单片机的步进电机设计在智能袜机密度控制器的应用，其主要作用是调节织物的疏密程度，推动袜机行业的发展。

本文介绍了步进电机的发展现状与趋势，分析了混合式步进电机的原理。此次设计选用STM32F042作为步进电机的控制芯片，搭建硬件电路为驱动提供脉冲和方向控制，运用其CAN通讯功能和外部进行信息交换。基于步进电机自身的低频振动和高频转矩小缺点，针对性的采用三垦电气最新SX7236驱动模块，具有多细分、大电流、高电压，元件本身发热小等诸多优点。

最终研究结果表明该控制系统能够稳定运行，克服了步进电机低频震荡，高频运转时转矩稳定，满足了设计需求。

关键词：两相混合式步进电机；单片机；CAN总线

目录

摘要 I

引言 1

第1章 步进电机与单片机简介 2

1.1步进电机的概述 2

1.2步进电机的分类 2

1.3 混合式的步进电机的基本工作原理 3

1.4 混合式的步进电机的基本概念和结构 4

1.4.1 混合式的步进电机的基本概念 4

1.4.2 混合式的步进电机的结构 5

1.5 单片机原理 7

1.5.1单片机原理概述 7

1.5.2 STM32F042简介 7

第2章 基于STM32F042控制步进电机在智能袜机密度控制器电路的应用设计 10

2.1 项目概要 10

2.2 项目硬件系统整图 10

2.3单片机最小系统 11

2.4电源部分 12

2.5驱动部分 12

2.6 CAN通讯部分 13

2.7步进电机零位感应器检测电路 14

2.8状态指示部分 15

第3章 软件设计 16

3.1 系统程序框图 16

3.2 系统实测 17

3.3 系统程序 17

第4章 结论 24

参考文献 25

致谢 26