基于单片机的步进电机控制系统设计

摘要

    步进电动机突出的优点是它可以在宽广的频率范围内通过改变脉冲频率来实现 调速，快速起停、正反转控制及制动等，并且由其组成的开环系统既简单、廉价，又非常可靠，因此在众多领域有着极其广泛的应用。研制一种高性能步进电机控制系统具有重要的意义。本文主要是用单片机进行步进电机控制系统设计，介绍了一种由AT89C52及脉冲分配器PMM8713控制步进电机的实用电路。详细的介绍了步进电机的原理，控制电路，键盘显示电路、驱动电路及其软件控制步进电机转速的方法。本文开发的步进电机控制系统采用用户输入步进电机步数，并对步进电机的运转采用梯形速度控制，有效的防止步进电机的失步，并且采用LCD显示实现人机对话等功能。该电路可用于多种步进电机控制场合。整个系统结构简单，可靠。

关键词：步进电机、AT89C52、转速控制

目  录

内容摘要 I

引    言 1

1课题目的及要求 2

1.1本课题的意义和目的 2

1.2本课题的主要工作 2

2.系统方案设计 4

2.1步进电机控制系统框图 4

2.2 步进电机工作原理及选用标准 4

2.3 单片机的选择 6

2.4 步进电机驱动器 7

2.5步进电机变速控制方案论证 9

3 步进电机硬件电路设计 11

3.1 角度细分控制原理 11

3.2 电源模块设计 12

3.3 主电路控制单元模块 13

3.4 驱动模块设计 14

3.3.1  单极性驱动电路设计 15

3.3.2  PMM8713和FT5754芯片介绍 15

3.5 键盘、显示模块设计 18

4 步进电动机的软件设计 20

4.1主程序流程图 20

4.2步进电动机的定位控制 21

4.3 步进电动机的加、减速控制 23

结    论 29

参考文献 30