1单片机驱动 步进电机.pdfVIP

编号: 基于MCS-51单片机的步进电机驱动器 2008年03月10 日 院（系） 机电工程系 专 业 自动化 姓 名 张恒凯 学 号 200411702076 论文（设计）题目 基于MCS-51单片机的步进电机控制器 一、选题目的和意义 步进电机是电机家族中近年来发展较快、具有广阔应用前景的重要一员，它能将输入 的电脉冲信号转换成相应的微步直线运动。步进电机是旋转步进电机电磁拓扑的变种，由 于省去了旋转类步进电机必需的丝杠和链条等机械转换装置，结构大为简化，在需要直线 驱动的场合从定位精度、工作效率和能源节约等方面显示出愈来愈明显的优势。随着微机 技术和集成电路的发展、步进电机本体的日臻完善、驱动控制技术的不断提高以及直线运 动应用领域的逐渐增多,步进电机正朝着其它电机驱动装置不能满足和使用旋转电机有困 难的领域发展，步进电机的发展前景将更加广阔。 二、本选题在国内外的研究现状和发展趋势 在电气时代的今天,电动机一直在现代化的生产和生活中起着十分重要的作用。无论是 在工农业生产还是在日常生活中的家用电器,都大量地使用着各种各样的电动机。因此对电 动机的控制变得越来越重要了。电动机的控制技术的发展得力于微电子技术、电力电子技 术、传感器技术、永磁材料技术、自动控制技术、微机应用技术的必威体育精装版发展成就。正是这 些技术的进步使电动机控制技术在近二十多年内发生了翻天覆地的变化。其中电动机的控 制部分已由模拟控制逐渐让位于以单片机为主的微处理器控制。 国内，许多高校、业内人员也对步进电机驱动系统的控制系统进行了研究，并取得了 很大的进展，单片机的应用使电器控制技术发生了根本的变化。随着我国电脑工业的发展, 步进电机驱动系统已逐步国产化,我国许多科研生产单位都投入到开发生产的行列。 三、课题设计方案 [主要说明：研究（设计）的基本内容、观点及拟采取的研究途径和方法。] 课题研究的基本内容： a)驱动系统总体方案设计及选用；b) 单片机的选用与设计；c)驱动方案的选择；d) 键盘 与显示的硬件连接与功能设定；e）其他辅助器件的设计。传统的步进电机系统，通常的做 法是：事先确定好模拟信号，由操作人员控制进程。本设计用单片机控制的步进电机驱动 系统。 在系统的设计中，主要使用了单片机简便、高效的有点，电机驱动系统的设计中，使 用了细分驱动控制技术,选用MCS-51单片机，SH-2H057M型驱动器以及光电脉冲发生器等 设备。利用驱动器对单片机信号的功率放大作用，将单片机的信号传递到步进电机。 该系统成本低，功能使用适用，且留有扩展余地。 四、计划进度安排 [主要说明：起止时间及分阶段的进度要求。] 起止时间：2008年02月25 日—2008年5月14 日 进度安排： 2008年02月25 日—2008年3月15 日： 开始着手准备开题的有关资料，有不懂的 问题经常和指导老师联系请教。 2008年03月16 日—2008年03月20 日： 完成开题报告，在指导老师指导下进一步 修改完善。 2008年3月21 日—2008年03月25 日： 开始整篇论文的设计工作，经过多方面查 找资料，确定整篇论文的设计思路，并制 定出设计方案。 20 2008年03月26 日—2008年03月31 日： 按照设计方案进行硬件的设计。 21 2008年04月01 日—2008年04月06 日： 按照设计要求编写软件程序。 2008年04月07 日—2008年4月20 日