三、步進電機正反轉(zhuǎn)加減速控制

1、 實驗題目：單片機控制步進電機電路設(shè)計與調(diào)試一、實驗要求與目的1、設(shè)計要求1、利用Proteus軟件設(shè)計仿真電路原理圖。2、系統(tǒng)控制能夠完成步進電機的啟動、停止；正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)；加速、減速及速度顯示功能。2、實驗目的1、進一步掌握單片機應用系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計方法。2、掌握步進電機正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)設(shè)置方法。3、掌握步進電機調(diào)速工作原理及程序控制原理。4、了解單片機系統(tǒng)常用的功率驅(qū)動電路ULN2803的應用。二、實驗原理實驗電路原理圖：RP2111111111987654321RP1*111234IJ2iJ3U5U7U9mmmmmmmLmmmmmmmUl51|-r=Lrr-0二*LAT89C51是一種帶4K字節(jié)

2、FLASH存儲器的低電壓、高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機；8重達林頓反相驅(qū)動器ULN2803包含8個NPN達林頓管，是一種大功率驅(qū)動芯片，多用于智能儀器、PLC、步進電機控制，具有工作電壓高，電路增益高，可以提供大功率負載的特點，適應于各種功率驅(qū)動電路；數(shù)碼管顯示模塊能顯示電機的轉(zhuǎn)速和電機的運動趨勢，方便直觀。三、設(shè)計思路本設(shè)計的硬件電路包括獨立按鍵控制模塊、步進電機驅(qū)動模塊、數(shù)碼管顯示模塊和單片機最小系統(tǒng)四部分。單片機最小系統(tǒng)由時鐘電路和復位電路組成，保證單片機正常運行；獨立按鍵控制模塊由開關(guān)和按鍵組成，當按下按鍵時，該系統(tǒng)就按照該按鍵控制的功能運作；顯示模塊主要是為了顯示電機的工作

3、狀態(tài)和轉(zhuǎn)速；驅(qū)動電路主要是對單片機輸出的脈沖進行功率放大，從而驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動。根據(jù)系統(tǒng)的要求，按鍵輸入部分設(shè)置了順時針控制、逆時針控制、加速控制、減速控制和啟動、停止三種啟動方式選擇按鍵。控制電路原理圖所示，當按下按鍵，內(nèi)部程序檢測P3.0P3.7的狀態(tài)變化調(diào)用相應的啟動和轉(zhuǎn)向程序，從而實現(xiàn)系統(tǒng)的電機的啟動和正反轉(zhuǎn)控制。根據(jù)步進電機的工作原來可以知道，步進電機的轉(zhuǎn)速主要通過控制通入電機的脈沖頻率，從而控制電機的轉(zhuǎn)速。對單片機而言，主要的方法有：軟件延時和定時中斷，在此電路中電機的轉(zhuǎn)速控制主要是通過軟件延時控制，本設(shè)計是根據(jù)操作者設(shè)定的轉(zhuǎn)速大小依據(jù)一定的公式計算得到變量脈沖的大小，通過延時程序改變

4、電機轉(zhuǎn)動一個步進角的時間，從而改變電機轉(zhuǎn)動的快慢。數(shù)碼管顯示電機的轉(zhuǎn)速，主要是利用了單片機的P0口接一個四位的共陽極數(shù)碼管。數(shù)碼管a、b、c、d、e、f、g、DP分別接P0.0P0.7口數(shù)碼管的公共腳14分別接P2.0P2.3。四、功能概述及方案設(shè)計系統(tǒng)主要組成單元電路圖完成的功能19U1XTAL1AD0.7米集數(shù)據(jù)信息并通過預A8.15XTAL2AT89C51ALEEA3-置的程序加工處理控制9RSTPSEN2912P1.0/T2P3.0/RXDP1.1/T2EXP3.1/TXDT0-n-電路的輸出-3-P1.2P3.2/INT0P1.3P3.3/INT15P1.4P3.4/T0-6P1.5

5、P3.5/TL157P16P36/WRwP1.7P3.7/RDAT89C52 Respk8ULN28037SEG-MPX4-CC-BLUERP2RESPACK-8987654321限流保護驅(qū)動步進電機顯示步進電機的轉(zhuǎn)向和速度 # 實驗運行程序#include#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintunsignedcharcodetable=0 xc0,0 xf9,0 xa4,0 xb0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xf8,0 x80,0 x90;ucharcodemotorCode2=0 x02,0 x06,0 x04,0 x0c

6、,0 x08,0 x09,0 x01,0 x03;ucharcodeunmotorCode2=0 x03,0 x01,0 x09,0 x08,0 x0c,0 x04,0 x06,0 x02;uintmaichong;ucharspeed;ucharflag;ucharstyle;sbitkey_reset=P30;sbitkey_z=P3A1;sbitkey_f=P3A2;sbitkey_jia=P3A3;sbitkey_jian=P3A4;voiddelay(ucharx)延時1uchari,j;for(i=0;i0;j-);voidreset(void)flag=2;speed=0;sty

7、le=0;voiddisplay()ucharA1,A2,A3,A4;if(flag=0)A1=0 xc0;/顯示0elseif(flag=1)Al=0 xf9;顯示1elseA1=0 x3f;顯示-A2=0 x3f;A3=speed/10;A4=speed%10;P0=A1;第一個數(shù)碼管顯示正反轉(zhuǎn)P2=0 x01;delay(1);P2=0 x00;P0=A2;第二個自定義顯示-P2=0 x02;delay(1);P2=0 x00;P0=tableA3;第三個顯示轉(zhuǎn)速等級十位P2=0 x04;delay(1);P2=0 x00;P0=tableA4;第四個顯示轉(zhuǎn)速等級個位P2=0 x08;d

8、elay(1);P2=0 x00;voidkey()按鍵判斷if(key_reset=0)if(key_reset=0)reset();if(key_z=0)flag=0;speed=10;while(key_z=0);if(key_f=0)if(key_f=0)flag=1;speed=10;while(key_f=0);if(key_jia=0)if(key_jia=0)speed+;if(speed=21)speed=20;while(key_jia=0);if(key_jian=0)if(key_jian=0)speed-;if(speed0&speed=20)if(flag!=2)for(j=0;j8;j+)if(flag=0)P1=motorCode2j;elseP1=unmotorCode2j;for(i=0;imaichong+40;i+)display();voidmain()reset();display();for(;)key();dispose();if(flag=2)display();elsezhuandong();仿真結(jié)