微机实验报告 步进电机控制实验
步进电机实验报告册(3篇)
第1篇一、实验目的1. 熟悉步进电机的工作原理和特性。
2. 掌握步进电机的驱动方式及其控制方法。
3. 学会使用常用实验设备进行步进电机的调试和测试。
4. 了解步进电机在不同应用场景下的性能表现。
二、实验设备1. 步进电机：选型为双极性四线步进电机，型号为NEMA 17。
2. 驱动器：选型为A4988步进电机驱动器。
3. 控制器：选型为Arduino Uno开发板。
4. 电源：选型为12V 5A直流电源。
5. 连接线、连接器、电阻等实验配件。
三、实验原理步进电机是一种将电脉冲信号转换为角位移或线位移的电机。
它具有以下特点：1. 转动精度高，步距角可调。
2. 响应速度快，控制精度高。
3. 结构简单，易于安装和维护。
4. 工作可靠，寿命长。
步进电机的工作原理是：通过控制驱动器输出脉冲信号，使步进电机内部的线圈依次通电，从而产生步进运动。
四、实验步骤1. 搭建实验电路（1）将步进电机连接到驱动器上，确保电机线序正确。
（2）将驱动器连接到Arduino Uno开发板上，使用连接线连接相应的引脚。
（3）连接电源，确保电源电压与驱动器要求的电压一致。
2. 编写控制程序（1）使用Arduino IDE编写程序，实现步进电机的正转、反转、调速等功能。
（2）通过串口监视器观察程序运行情况，调试程序。
3. 调试步进电机（1）测试步进电机的正转、反转功能，确保电机转动方向正确。
（2）调整步进电机的转速，观察电机运行状态，确保转速可调。
（3）测试步进电机的步距角，确保步进精度。
4. 实验数据分析（1）记录步进电机的正转、反转、调速等性能参数。
（2）分析步进电机的运行状态，评估其性能。
五、实验结果与分析1. 正转、反转测试步进电机正转、反转功能正常，转动方向正确。
2. 调速测试步进电机转速可调，调节范围在1-1000步/秒之间。
3. 步距角测试步进电机的步距角为1.8度，与理论值相符。
4. 实验数据分析步进电机的性能指标符合预期，可满足实验要求。
步进电机实训报告
步进电机实训报告步进电机是一种控制精度高、速度稳定的电动机，广泛应用于数控机床、印刷设备、机器人等领域。
为了更好地学习和了解步进电机的工作原理和控制方法，我们在实训课程中进行了相关的实验。
以下是我对步进电机实训的报告。
一、实训目的通过本次实训，我们的目标是：1.了解步进电机的基本原理和工作方式。
2.学习步进电机的控制方法，包括常用的全步进控制和半步进控制。
3.掌握使用驱动器控制步进电机的操作方法。
4.实践操作步进电机的编程控制。
二、实训内容1.步进电机原理的学习在实训前，我们首先对步进电机的原理进行了学习。
步进电机是一种开环控制的电机，它通过移动固定步长来达到精确控制位置的目的。
其原理是利用电磁场的相互作用驱动旋转。
2.步进电机的控制方法在实训中，我们学习了两种常用的步进电机控制方法，全步进和半步进。
全步进控制是通过依次激活步进电机的每个线圈来实现的。
半步进控制是在全步进的基础上，再控制每一步的子步进。
3.步进电机驱动器的使用在实验中，我们使用了步进电机驱动器来控制步进电机的运行。
驱动器可以根据输入的控制信号来确定步进电机的运转方式，如指定转向、旋转角度等。
4.步进电机编程控制最后，我们进行了编程实验进行步进电机的控制。
通过编写程序，我们可以实现控制步进电机的转向和角度，从而实现具体的应用。
三、实训过程1.初步了解步进电机的工作原理和构造。
在实训开始前，我们先进行了步进电机原理和构造的简要介绍，包括电机的基本组成部分和工作原理等。
2.学习步进电机的控制方法。
我们学习了全步进和半步进控制方法的原理和实现方式，了解了各自的特点和适用范围。
3.实际操作步进电机驱动器。
我们进行了驱动器的安装和设置，根据实验要求设置步进电机的参数，如转向、转速等。
4.编写程序进行步进电机控制。
通过编写程序，我们实现了步进电机的控制。
在程序中，我们可以设定电机的运转方式、旋转角度和速度等，并对其进行调试。
四、实训总结通过本次步进电机实训，我们深入了解了步进电机的原理和控制方法，学习了步进电机的驱动器使用和编程控制技术。
计控实验报告步进电机控制
//顺时针标志位,为1顺时针，为0逆时针
bit clockWiseFlag = 1;
/*函数原型申明*/
void Delay50ms(void);
}
else
{
P1 = antiClockWise[i % 8];//反向
}
Delay50ms();
}
}
void Int0(void) interrupt 0
{
clockWiseFlag = !clockWiseFlag;
}
/*
*函数名：Delay
*功能描述：延时50ms
*输入参数：无
*返回值：无
*/
0
0
1
0
0
1
DA
09H
如按逆序进行控制，步进电机将向相反方向转动。
4.步进电机程序设计的主要任务是：
判断旋转方向；
按顺序传送控制脉冲；
判断所要求的控制步数是否传送完毕。
因此，步进电机控制程序就是完成环型分配器的任务，从而控制步进电机转动，以达到
控制转动角度和位移之目的
5.电路图
6.参考程序
#include <reg51.h>
实验步进电机控制
主要教学目标：
掌握步进电机控制系统的设计方法。
教学的方法及教学手段：讲授法，讨论法，练习法，实验法
教学重点及难点：步进电机控制系统
实验内容
一、步进电机能顺时针转；
二、步进电机能逆时针转；
三、步进电机能实现转速调节；
控制步进电机实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解步进电机的工作原理及控制方法。
2. 掌握单片机与步进电机驱动模块的接口连接方法。
3. 学习使用C语言编写程序，实现对步进电机的正反转、转速和定位控制。
4. 通过实验，加深对单片机控制系统的理解。
二、实验原理步进电机是一种将电脉冲信号转换为角位移或线位移的电机，其特点是控制精度高、响应速度快、定位准确。
步进电机控制实验主要涉及以下几个方面：1. 步进电机驱动模块：常用的驱动模块有ULN2003、A4988等，它们可以将单片机的数字信号转换为步进电机的控制信号。
2. 单片机：单片机是整个控制系统的核心，负责接收按键输入、处理数据、控制步进电机驱动模块等。
3. 步进电机：步进电机分为单相、双相和三相等类型，本实验使用的是双相四线步进电机。
三、实验设备1. 单片机开发板：例如STC89C52、STM32等。
2. 步进电机驱动模块：例如ULN2003、A4988等。
3. 双相四线步进电机。
4. 按键。
5. 数码管。
6. 电阻、电容等元件。
7. 电源。
四、实验步骤1. 硬件连接（1）将步进电机驱动模块的输入端（IN1、IN2、IN3、IN4）分别连接到单片机的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3口。
（2）将按键的输入端连接到单片机的P3.0口。
（3）将数码管的段选端连接到单片机的P2口。
（4）将步进电机驱动模块的电源端连接到电源。
（5）将步进电机连接到驱动模块的输出端。
2. 编写程序（1）初始化单片机I/O端口，设置P1口为输出端口，P3.0口为输入端口，P2口为输出端口。
（2）编写按键扫描函数，用于读取按键状态。
（3）编写步进电机控制函数，实现正反转、转速和定位控制。
（4）编写主函数，实现以下功能：a. 初始化数码管显示；b. 读取按键状态；c. 根据按键状态调用步进电机控制函数；d. 更新数码管显示。
3. 调试程序（1）将程序烧写到单片机中；（2）打开电源，观察数码管显示和步进电机运行状态；（3）根据需要调整程序，实现不同的控制效果。
步进电机微机实验报告
步进电机微机实验报告步进电机微机实验报告引言：步进电机是一种特殊的电动机，它可以根据输入的电脉冲信号精确地控制转动角度和速度。
在本次实验中，我们使用了微机控制步进电机的转动，通过编写程序和控制电路，实现了步进电机的正转、反转和定位功能。
本报告将详细介绍实验的目的、原理、实验过程和结果，并对实验中遇到的问题进行分析和解决。
一、实验目的本次实验的目的是通过微机控制步进电机的转动，掌握步进电机的工作原理和控制方法。
具体目标包括：1. 理解步进电机的工作原理和结构特点；2. 掌握步进电机的控制方式和驱动电路设计；3. 通过编写程序实现步进电机的正转、反转和定位功能；4. 分析实验中可能遇到的问题，并提出解决方案。
二、实验原理步进电机是一种将电脉冲信号转化为机械转动的电动机。
它由定子、转子和驱动电路组成。
定子上有多个绕组，每个绕组上有若干个磁极。
转子上有多个磁极，与定子的磁极相对应。
通过改变绕组的通电顺序，可以使转子按一定的步距转动。
步进电机有两种常见的控制方式：全步进和半步进。
全步进模式下，每个步进脉冲使电机转动一个步距角度；半步进模式下，每个步进脉冲使电机转动半个步距角度。
在实验中，我们将使用全步进模式进行控制。
三、实验过程1. 设计驱动电路：根据步进电机的额定电流和电压，设计合适的驱动电路。
选择合适的功率晶体管和电流限制电阻，确保电机能够正常工作。
2. 连接电路：按照驱动电路的设计连接步进电机和微机。
注意接线的正确性和稳定性。
3. 编写控制程序：使用合适的编程语言编写步进电机的控制程序。
程序需要实现电机的正转、反转和定位功能。
4. 调试程序：通过调试程序，确保电机能够按照预期的方式工作。
可以通过改变电脉冲的频率和脉冲数来调整电机的转速和转动角度。
5. 实验结果记录：记录电机的转动角度、转速和实际运行情况。
分析实验结果，验证实验的准确性和可行性。
四、实验结果与分析经过实验，我们成功实现了步进电机的正转、反转和定位功能。
步进电机微机实验报告
一、实验目的1. 熟悉步进电机的工作原理和特性。
2. 掌握通过微机控制步进电机的基本方法。
3. 了解步进电机在微机控制下的应用。
二、实验原理步进电机是一种将电脉冲信号转换为角位移或线位移的电机，其特点是步进角固定，控制精度高，响应速度快。
步进电机的工作原理是：当给步进电机输入一定频率的脉冲信号时，电机就会以一定的步进角进行旋转。
步进电机的控制方式主要有以下几种：1. 单相控制：将步进电机绕组分为A、B、C、D四相，每相依次通电，实现电机的旋转。
2. 双相控制：将步进电机绕组分为A、B两相，通过改变A、B两相的通电顺序，实现电机的旋转。
3. 四相控制：将步进电机绕组分为A、B、C、D四相，通过改变A、B、C、D四相的通电顺序，实现电机的旋转。
三、实验设备1. 微机：一台2. 步进电机驱动器：一台3. 步进电机：一台4. 编程软件：例如Keil、IAR等5. 连接线：若干四、实验内容1. 步进电机基本特性测试（1）观察步进电机在不同脉冲频率下的转动情况。
（2）观察步进电机在不同脉冲数下的转动角度。
2. 步进电机单相控制（1）编写程序，实现步进电机单相控制。
（2）测试步进电机单相控制下的转动情况。
3. 步进电机双相控制（1）编写程序，实现步进电机双相控制。
（2）测试步进电机双相控制下的转动情况。
4. 步进电机四相控制（1）编写程序，实现步进电机四相控制。
（2）测试步进电机四相控制下的转动情况。
5. 步进电机转速控制（1）编写程序，实现步进电机转速控制。
（2）测试步进电机在不同转速下的转动情况。
6. 步进电机转向控制（1）编写程序，实现步进电机转向控制。
（2）测试步进电机正转和反转的情况。
五、实验步骤1. 连接步进电机驱动器和步进电机。
2. 在微机上编写程序，实现步进电机的基本控制。
3. 编写程序，实现步进电机单相、双相、四相控制。
4. 编写程序，实现步进电机转速和转向控制。
5. 运行程序，观察步进电机的转动情况。
微型计算机原理步进电机实验
微型计算机原理步进电机实验一、实验目的掌握步进电机的基本工作原理和控制方法，理解步进电机与微型计算机的接口原理。
二、实验器材1.电脑2.步进电机3.驱动器电路板4.接口电缆5.实验面包板6.杜邦线7.电源三、实验步骤1.搭建电路连接：将步进电机与驱动器电路板连接，然后将驱动器电路板与微型计算机的接口电缆连接。
2.编写控制程序：使用任何一种编程语言，编写通过微型计算机控制步进电机的程序。
3.载入程序：将编写好的控制程序载入微型计算机。
4.运行程序：执行控制程序，观察步进电机的运动情况。
四、实验内容1.观察步进电机是否正常运转。
2.改变控制程序中的参数，例如步进角度和转速，观察步进电机的运动情况。
3.尝试通过控制程序改变步进电机的运动方向。
4.尝试同时控制多个步进电机。
五、实验原理步进电机是一种能够按照指令进行旋转的电机。
它可以精确控制转动角度和转速，适用于需要精确定位的应用场景。
步进电机的控制通常使用驱动器来实现。
驱动器接受来自微型计算机的指令，然后根据指令来控制步进电机的转动。
步进电机的控制方法有多种，常见的有脉冲信号控制方法和磁场控制方法。
脉冲信号控制方法是通过给步进电机的控制端口发送不同的脉冲信号来实现转动控制；磁场控制方法是通过改变电磁铁的磁场来使步进电机转动。
在本实验中，我们使用脉冲信号控制方法来控制步进电机。
步进电机的转动是按照一定的角度来进行的，这个角度叫做步角。
步进电机通常有两种类型：单圈步进电机和多圈步进电机，它们的步角不同。
每接收到一个脉冲信号，步进电机就会转动一定的步角。
驱动器电路板通常有多个控制端口，用来接收控制信号。
控制信号可以是高电平或低电平的脉冲信号，通过给这些控制端口发送不同的脉冲信号，就可以控制步进电机的转动方向和转动步数。
六、实验问题与解答1.为什么要使用驱动器来控制步进电机？答：步进电机的控制需要精确的脉冲信号来实现转动控制，而微型计算机无法直接提供这种精确的信号。
微机步进电机实验报告
一、实验目的1. 了解步进电机的工作原理，掌握其控制方式和调速方法。
2. 学习使用微机对步进电机进行控制，提高微机应用能力。
3. 培养实验操作和数据分析能力。
二、实验设备及器件1. 微机一台2. 步进电机驱动器一台3. 步进电机一台4. 电源一个5. 连接导线若干三、实验原理步进电机是一种将电脉冲信号转换为角位移或线位移的电机，具有定位精度高、响应速度快、控制简单等优点。
步进电机的工作原理是利用电机的磁极与定子磁极之间的磁力相互作用，通过控制脉冲信号的输入，使电机产生相应的角位移。
步进电机的控制方式主要有以下几种：1. 单拍控制：每输入一个脉冲信号，电机转动一个步距角。
2. 双拍控制：每输入两个脉冲信号，电机转动一个步距角。
3. 四拍控制：每输入四个脉冲信号，电机转动一个步距角。
步进电机的调速方法主要有以下几种：1. 脉冲频率调速：通过改变脉冲信号的频率，实现电机转速的调节。
2. 脉冲宽度调速：通过改变脉冲信号的宽度，实现电机转速的调节。
3. 脉冲分配调速：通过改变脉冲信号的分配方式，实现电机转速的调节。
四、实验步骤1. 将步进电机驱动器连接到微机，确保连接正确。
2. 将步进电机连接到驱动器，确保连接牢固。
3. 将电源连接到驱动器，确保电源电压符合要求。
4. 编写程序，实现步进电机的控制功能。
5. 调试程序，观察步进电机的转动情况。
6. 分析实验结果，总结实验经验。
五、实验程序以下是一个简单的步进电机控制程序，实现单拍控制方式：```c#include <reg51.h>#define STEP_PIN P2 // 定义步进电机控制端口void delay(unsigned int ms) {unsigned int i, j;for (i = 0; i < ms; i++)for (j = 0; j < 123; j++);}void main() {while (1) {STEP_PIN = 0x01; // 输入第一个脉冲信号delay(100); // 延时STEP_PIN = 0x00; // 清除脉冲信号delay(100); // 延时}}```六、实验结果与分析1. 在实验过程中，通过改变脉冲信号的频率，实现了步进电机的调速。
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电子信息工程学系实验报告
课程名称：微型计算机技术
实验项目名称：熟悉实验软硬件系统 实验时间：
班级：通信091 姓名：Jxairy 学号：910705131
实 验 目 的:
1、熟悉实验仪器、实验工具和软件的基本应用；
2、了解步进电机控制的基本原理；
3、掌握步进电机转动编程方法。
实 验 环 境:
Windows 7操作系统、ZY15MicInt12BB 微机原理及接口实验箱、湖北众友微机原理与接口技术软件等。
原理说明：
步进电机驱动原理是通过对每相线圈中的电
流顺序切换来使电机作步进式旋转。
驱动电路由脉
冲信号来控制，所以调节脉冲信号的频率便可改变
步进电机的转速。
实验通过不同长度的延时来得到
不同频率的步进电机输入脉冲，利用8255输出，
从而得到多种步进速度。
本实验使用的软件是通过PC 机串行口向微机
接口实验箱上的8250串口通信芯片发送控制指令，
从而控制该芯片直接对该实验箱执行一系列的操
作。
用户应该将本实验系统配套的串行通讯电缆分
别插在该实验箱以及PC 微机的串口上，这样才可
以实现PC 与实验箱之间的串口通讯。
联机实验程
序框图1.1所示。
接线：
1、本实验用到的模块有8255模块、步进电机
模块等；
2、8255模块的PB0~PB3依次连接到步进电机
的A 、B 、C 和D 插孔；8255模块的PB0~PB3依
次接四个高低电平显示的LED 灯；
3、连接计算机与实验箱，将配套串行通讯电
缆分别插在该实验箱以及PC 微机的串口上；
4、8255的数据线接系统数据区的任一插槽，
片选接译码单元的2A0-2A7。
图1.1 联机实验程序框图
实 验 内 容 及 过 程:
1、 按上述连线步骤先在实验箱上接好电路，如图1.2所示。
再连接计算机和试验箱的传输线，打开电源
观察试验箱相关的指示灯是否正常，以判断试验箱是否能正常工作。
打开试验箱电源的同时显示屏上
显示信息“Connect or not(Y/N)?”，按‘Y’键即进入联机模式，显示“NOW COM IS STANDBY！”，即完成正常连接。
图1.2 试验箱连线
2、打开PC机运行湖北众友微机原理与接口技术
软件。
弹出如图1.3所示的联机界面。
如果本实验系统配套的串行通讯电缆已经连
在该实验箱与PC微机的串口上，并且实验箱的电
源已经打开。
当检查到通信端口正确时（实验时选
择端口号COM2），则进入到联机状态，端口选择为
图1中所示。
如果检查串口没有连通，系统提示用
户是否进行连接。
当点击取消按钮或者是ESC键时，
系统则进入到上位机软件仿真状态。
图1.3 联机界面
3、进入程序主界面，“文件”→“打开”，找到步进电机程序“bujin.ASM”文件，如图1.4所示。
图1.4 bujin.ASM（步进机程序）
4、点击按钮，对步进电机程序“bujin.ASM”文件进行编译、连接、装载，生成可执行文件“bujin.exe”，装载成功如图1.5所示。
图1.5 装载成功
5、装载完成后点击按钮，进行全速运行。
实验结果及分析：
试验箱上的指示模块内的指示灯会随着步进电机的转动逐一点亮，步进电机将会按程序的控制进行绕转。
步进电机实验结果如下图1.6所示。
并且在调节脉冲信号的频率时，可以改变步进电机的转速，使实验现象更加明显。
图1.6 步进电机的实验现象
实验心得：。