四相步进电机控制精选.doc

吉林化工学院课程设计说明书 四相步进电机控制 Four Phase Stepping Motor Control 学生学号： 学生姓名： 专业班级： 电信0802 指导教师： 起止日期： 2011.03.28～2011.04.15 吉林化工学院 Jilin Institute of Chemical Technolog课程设计任务书 一、设计题目:四相步进电机控制 二、设计目的 1．掌握步进电机控制方法； 2．掌握A/D转换原理； 3．掌握ADC0809、L298、TLP521-4等应用； 4．初步掌握用电路图软件绘制电路原理图方法。 三、设计任务及要求 （一）基本要求 1．熟悉A/D转换、数码管动态显示、步进电机控制电路 2．熟悉并说明所用芯片功能 3．熟悉构成电路的各元件功能 4．画出四相步进电机控制电路图 5．用硬件四相步进电机电路(用实验板焊接电路) 6．技术指标：实现电机启、停、正转、反转、电压调速功能。. （二）发挥与创新 1．实时显示电机转速 2．显示电机转动圈数 四、设计时间及进度安排 设计时间共三周（11.03.28-11.04.15）具体安排如下表 周安排 设计内容 设计时间 第一周 查阅资料 元件测试、电路设计 03.28-04.02 第二周 电路焊接、软件编程、系统设计 04.6-04.08 第三周 编写课程设计说明书 答辩 教师评定成绩 04.11-04.15 五、指导教师评语及学生成绩 指导教师评语: 年 月 日 成绩 指导教师(签字): 目 录 课程设计任务书 I 目 录 II 第1章 课程设计的目的和意义 1 1.1 课程设计的目的 1 1.2 课程设计的意义 1 第2章 步进电机 2 1.1 步进电机原理 2 1.2 四相步进电机 2 第3章 元器件介绍 4 3.1 STC89C52 4 3.2 ADC0809 6 3.2.1 主要特性 6 3.2.2 内部结构 7 3.2.3 外部特性（引脚功能） 7 3.2.4 ADC0809的工作过程 8 3.3 74LS74 9 3.4 74LS02 9 3.5 光耦 10 3.6 L298 10 3.7 数码管 11 第4章 电路设计 12 4.1 AD转换电路 12 4.2 显示电路 12 4.3 电机驱动 13 4.4 流程图 14 4.5结构框图 14 结 论 15 参考文献 16 附录 17 附录1 源程序 17 附录2 电路图 22 第1章 课程设计的目的和意义 1.1 课程设计的目的 课程设计是学生理论联系实际的重要实践教学环节，是对学生进行的一次综合性专业设计训练。通过课程设计使学生获得以下几方面能力，为毕业设计（论文）奠定基础。 1、进一步巩固和加深学生所学一门或几门相关专业课（或专业基础课）理论知识，培养学生设计、计算、绘图、计算机应用、文献查阅、报告撰写等基本技能； 2、培养学生实践动手能力及独立分析和解决工程实际问题的能力； 3、培养学生的团队协作精神、创新意识、严肃认真的治学态度和严谨求实的工作作风。 1.2 课程设计的意义 通过四相电机的学习，学生进一步理解了单片机的相关基本知识，对于实验室的各种元器件有了更深入的了解，具备了在日常生活中识别相关元器件的能力， 在许多常规学科的日常教学中，我们不难发现这样一个现象，不少学生的思维常常处于混乱的状态。写起作文来前言不搭后语，解起数学题来步骤混乱，这些都是缺乏思维训练的结果。程序设计是公认的、最能直接有效地训练学生的创新思维，培养分析问题、解决问题能力的学科之一。即使一个简单的程序，从任务分析、确定算法、界面布局、编写代码到调试运行，整个过程学生都需要有条理地构思，这中间有猜测设想、判断推理的抽象思维训练，也有分析问题、解决问题、预测目标等能力的培养。学阶段，学生经常会犯的错误，可能要通过几次乃至十多次的反复修改、调试，才成功，但这种现象会随着学习的深入而慢慢改观。这当中就有一个严谨治学、一丝不苟的科学精神的培养，又有一个不怕失败、百折不挠品格的锻炼 第2章 步进电机 2.1 步进电机原理 步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制