ANYANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 专 科 毕 业 论 文
步进电机控制系统
Stepping motor control system
系（院）名称： 专业班级： 学生姓名： 指导教师姓名： 指导教师职称：
2013年 5月
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明
原创性声明
本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得安阳工学院及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
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使用授权说明
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目录
中文摘要、关键词.................................................... 1
英文摘要、关键词 ................................................... 2 引 言 .............................................................. 3 第一章 步进电机概述................................................ 4
1.1步进电动机的特点 .............................................. 4 1.2步进电机控制系统 .............................................. 4
第二章 方案的论证 .................................................. 5
2.1 步进电机的选择 ................................................ 5 2.2 单片机的选择 .................................................. 5 2.3 步进电机驱动电路的设计 ........................................ 5 2.4 数码管显示电路的设计 .......................................... 6
第三章 硬件电路设计................................................ 8
3.1 硬件设计思路 .................................................. 8 3.2总体设计框图 .................................................. 8 3.3单片机系统 .................................................... 9 3.3.1 单片机概述 .................................................. 9 3.3.2 AT89S52单片机 ............................................. 10
3.4 步进电机 ..................................................... 15 3.4.1 步进电机概述 ............................................... 15 3.4.2 步进电机的特性 ............................................. 16 3.4.3 步进电机的种类 ............................................. 16 3.4.4 永磁步进电机的控制 ......................................... 17 3.4.5 与直流电机的比较 ........................................... 19
3.5 外围电路设计及分析 ........................................... 21 3.5.1 键盘控制电路 ............................................... 21
3.5.2步进电机驱动电路 ........................................... 23 3.5.3 LED数码显示电路 ........................................... 24
3.6 步进电机控制系统电路图 ....................................... 26 3.7 步进电机控制系统实物图 ....................................... 27
第四章 软件设计 ................................................... 28
4.1 程序设计思路 ................................................. 28 4.2程序流程图 ................................................... 28 4.2.1 主程序流程图 ............................................... 28 4.2.2 读键盘子程序流程图 ......................................... 29 4.2.3 键盘处理子程序流程图 ....................................... 30 4.2.4 电机控制中断程序流程图 ..................................... 30 4.2.5 数码显示中断程序流程图 ..................................... 31
第五章 调试与改进 ................................................. 33
5.1 调试与改进 ................................................... 33 5.2 运行结果 ..................................................... 34
结 论 .............................................................. 35 致 谢 .............................................................. 36 参考文献 ........................................................... 37 附录1 .............................................................. 38 附录2 .............................................................. 39
步进电机控制系统
摘 要：随着微电子和计算机技术的发展，步进电机的需求量与日俱增，它广泛用
于打印机、电动玩具等消费类产品以及数控机床、工业机器人、医疗器械等机电产品中，其在各个国民经济领域都有应用。研究步进电机的控制系统，对提高控制精度和响应速度、节约能源等都具有重要意义。
本控制系统的设计，由硬件设计和软件设计两部分组成。其中，硬件设计主要包括单片机最小系统、键盘控制模块、步进电机驱动模块、数码显示模块等功能模块的设计，以及硬件电路在电路板上的实现。软件设计包括主程序以及各个模块的控制程序，最终实现对步进电机转动方向及转动速度的控制，并且将步进电机的转动速度动态显示在LED数码管上。本系统具有智能性、实用性及可靠性的特点。
关键词： 步进电机、单片机、转速控制、方向控制
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