本文關(guān)鍵詞：基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)研究

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【摘要】：步進(jìn)電機(jī)是一種常用的機(jī)電元件,它的定角轉(zhuǎn)動(dòng)控制主要是通過(guò)電脈沖信號(hào)來(lái)對(duì)相繞組電流進(jìn)行控制才得以實(shí)現(xiàn)的,與其他類型的電機(jī)進(jìn)行相比,步進(jìn)電機(jī)具有許多優(yōu)點(diǎn),比如較易于實(shí)現(xiàn)開(kāi)環(huán)精確控制,并且無(wú)積累誤差等是它最具競(jìng)爭(zhēng)力的,因此在各種各樣的領(lǐng)域中都有步進(jìn)電機(jī)廣泛的應(yīng)用。 控制核心采用單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)廣泛應(yīng)用可以讓得到的控制結(jié)果性能更為優(yōu)良。但是現(xiàn)有的一些系統(tǒng)相對(duì)比較簡(jiǎn)單的控制過(guò)程而言顯得比較復(fù)雜,從成本投入上考慮也很不劃算,又或者從使用者角度來(lái)考慮在操作上有很大的缺陷,不方便動(dòng)手操作,導(dǎo)致人與設(shè)備之間的交互性不強(qiáng)。而且我在教學(xué)工作過(guò)程中有感于現(xiàn)在的中等職業(yè)教育的專業(yè)教材中介紹到的各種技術(shù)界限劃分得太過(guò)于涇渭分明,相互之間的關(guān)聯(lián)太少,因此當(dāng)然就會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的專業(yè)實(shí)習(xí)也是七零八散的,而且工程實(shí)踐中的技術(shù)很難有機(jī)地結(jié)合過(guò)來(lái),脫節(jié)情況嚴(yán)重。因此本文的研究是盡最大的能力去設(shè)計(jì)一套基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng),它要具備以下幾個(gè)條件：硬件結(jié)構(gòu)相對(duì)較為簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,但功能卻強(qiáng)大齊全,對(duì)各種情況適應(yīng)性強(qiáng),操作簡(jiǎn)單方便,性能可靠。通過(guò)這個(gè)系統(tǒng)可以把電子技術(shù)、步進(jìn)電機(jī)技術(shù)、驅(qū)動(dòng)技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)等有機(jī)地結(jié)合起來(lái),一方面對(duì)控制系統(tǒng)工程實(shí)踐有實(shí)質(zhì)性的幫助,另一方面對(duì)當(dāng)前的職業(yè)教學(xué)也起到定的促進(jìn)作用。 本文首先對(duì)步進(jìn)電機(jī)的發(fā)展、應(yīng)用情況、工作原理等進(jìn)行了簡(jiǎn)要描述,介紹了常用的驅(qū)動(dòng)技術(shù)和單片機(jī)技術(shù)在各種領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用,然后以單片機(jī)作為最核心的主控制器提出了整個(gè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,再進(jìn)一步細(xì)分研究對(duì)各個(gè)模塊的電路,并通過(guò)軟件仿真,調(diào)試等,并對(duì)基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)從多個(gè)方面進(jìn)行多角度的性能解剖、分析和具體研究。
【關(guān)鍵詞】：步進(jìn)電機(jī) 單片機(jī) 控制系統(tǒng) 驅(qū)動(dòng)技術(shù)
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TM383.6
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 學(xué)術(shù)背景與研究意義9-12
• 1.1.1 步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)研究背景9-10
• 1.1.2 國(guó)內(nèi)外研究概況10-11
• 1.1.3 步進(jìn)電機(jī)控制的發(fā)展趨勢(shì)11
• 1.1.4 研究目的及研究意義11-12
• 1.2 常見(jiàn)步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)方案對(duì)比12-14
• 1.2.1 基于電子電路控制系統(tǒng)12
• 1.2.2 基于單片機(jī)控制系統(tǒng)12-13
• 1.2.3 基于PLC的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)13-14
• 1.3 擬采取的研究方法及技術(shù)路線14
• 1.4 論文安排14-16
• 第二章 步進(jìn)電機(jī)概述16-25
• 2.1 步進(jìn)電機(jī)概念16
• 2.2 步進(jìn)電機(jī)主要性能特點(diǎn)16
• 2.3 步進(jìn)電機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比16-17
• 2.3.1 步進(jìn)電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)16-17
• 2.3.2 步進(jìn)電機(jī)的缺點(diǎn)17
• 2.4 步進(jìn)電機(jī)的分類17-18
• 2.5 反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)原理18-20
• 2.5.1 單三拍通電方式18-19
• 2.5.2 六拍通電方式19
• 2.5.3 雙三拍通電方式19-20
• 2.6 四相步進(jìn)電機(jī)20-23
• 2.6.1 四相步進(jìn)電機(jī)結(jié)構(gòu)20
• 2.6.2 四相步進(jìn)電機(jī)通電原理20-22
• 2.6.3 四相減速步進(jìn)電機(jī)22-23
• 2.7 步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用23-24
• 2.8 步進(jìn)電機(jī)發(fā)展趨勢(shì)24-25
• 第三章 步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)概述25-43
• 3.1 步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)組成25
• 3.2 單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)25-26
• 3.3 驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)組成26-30
• 3.3.1 脈沖信號(hào)的產(chǎn)生26-27
• 3.3.2 信號(hào)分配27-29
• 3.3.3 功率放大器29-30
• 3.4 單片機(jī)系統(tǒng)30-37
• 3.4.1 單片機(jī)定義30-31
• 3.4.2 信號(hào)分配31
• 3.4.3 功率放大器31-32
• 3.4.4 MCS－51單片機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)32-37
• 3.5 單片機(jī)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)工具37-43
• 3.5.1 仿真器37-40
• 3.5.2 編程器40-43
• 第四章 硬件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)43-52
• 4.1 基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)方案43-50
• 4.1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)44
• 4.1.2 系統(tǒng)功能44-45
• 4.1.3 單片機(jī)最小系統(tǒng)45-46
• 4.1.4 AT89S52單片機(jī)簡(jiǎn)介46-47
• 4.1.5 驅(qū)動(dòng)電路47-49
• 4.1.6 工作原理49-50
• 4.2 拓展實(shí)現(xiàn)方案50-52
• 第五章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)52-61
• 5.1 軟件設(shè)計(jì)分析52
• 5.2 基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)方案軟件設(shè)計(jì)52-55
• 5.2.1 基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)方案軟件程序設(shè)計(jì)分析52
• 5.2.2 軟件設(shè)計(jì)流程圖52-54
• 5.2.3 基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)方案軟件設(shè)計(jì)參考程序54-55
• 5.3 拓展實(shí)現(xiàn)方案軟件設(shè)計(jì)流程圖55-56
• 5.4 拓展實(shí)現(xiàn)方案軟件設(shè)計(jì)源程序分析56
• 5.5 程序調(diào)試仿真與燒寫(xiě)56-61
• 5.5.1 程序調(diào)試仿真操作步驟57-58
• 5.5.2 程序燒寫(xiě)操作步驟58-61
• 總結(jié)61-63
• 參考文獻(xiàn)63-65
• 附錄65-72
• 致謝72-73
• 附件73

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

1 霍迎輝,陳宇翔;步進(jìn)電機(jī)的微機(jī)和單片機(jī)控制[J];電機(jī)技術(shù);2005年01期

2 劉興輝;畢國(guó)玲;;步進(jìn)電機(jī)的單片機(jī)控制系統(tǒng)研制[J];遼寧大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年04期

3 徐益民;步進(jìn)電機(jī)的單片機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];煤礦機(jī)械;2005年01期

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本文編號(hào)：707818