用单片机实现步进电机变速控制的方法

合集下载

单片机控制电机的方式

单片机控制电机的方式

单片机控制电机的方式单片机作为嵌入式系统的核心,广泛应用于各种控制领域。

其中,单片机控制电机是一个重要的应用领域。

本文将介绍单片机控制电机的方式,包括直流电机、步进电机、伺服电机三个方面。

一、直流电机控制1.1 单极性控制单极性控制是最简单的直流电机控制方式,它的电源和直流电机连接在一起,通过改变电源正负极之间的电压大小和方向来改变直流电机的转速和转向。

1.2 双极性控制双极性控制是一种更加高级的直流电机控制方式,它可以使直流电机实现正反转和调速。

1.3 PWM控制PWM控制是一种数字控制方式,它可以调节电源电压的有效值,从而改变直流电机的转速和转向。

PWM控制的理论基础是调制原理,通过改变PWM波的占空比来改变电机的输出功率,从而实现电机的调速和正反转。

二、步进电机控制步进电机是一种特殊的电机,它的转动是以步进的形式进行的,每一步的功率相等,稳定性和精度较高,被广泛应用于各种需要精密控制的领域。

步进电机的控制方式有以下几种:2.1 单相双极控制单相双极控制是最简单的步进电机控制方式,它可以使步进电机实现一定程度的正反转和调速,但是功率低,精度不高,适用于一些比较简单的应用场合。

2.2 双相驱动控制双相驱动控制是一种更加高级的步进电机控制方式,它分为单向驱动和双向驱动。

双向驱动比单向驱动更加灵活,可以实现更加复杂的控制功能。

2.3 微步驱动控制微步驱动控制是一种针对步进电机控制的高级技术,通过改变步进电机的每一步数来实现更加精确的控制。

目前,微步驱动控制已经被广泛应用于各种需要高精度控制的领域。

三、伺服电机控制伺服电机是一种在工业自动化中经常使用的电机,它具有速度反馈、位置反馈和转矩反馈等功能,可以实现高效、高精度的控制。

伺服电机的控制方式有以下几种:3.1 位置控制位置控制是一种使用最为广泛的伺服电机控制方式,它通过电机位置传感器反馈电机当前位置信息,从而实现定位和精确位置控制。

3.2 速度控制速度控制是伺服电机的另一种重要控制方式,它通过电机速度传感器反馈电机当前速度信息,从而实现高效的速度控制。

51单片机控制步进电机的转动,加减速,停止,反转

51单片机控制步进电机的转动,加减速,停止,反转

#include <reg52.h>sbit inc=P3^2;sbit dec=P3^3;sbit zhzhd=P3^6;sbit fazhd=P3^7;bit flag=1;unsigned char t=0x00; //表正反速度void delay(unsigned int t);void motor_ffw();unsigned char code led7code[]={0x81,0xe7,0x92,0xc2,0xe4,0xc8,0x88,0xe3,0x00,0xc0};unsigned int num=0;unsigned char code FFW[8]={0x40,0x60,0x20,0x30,0x10,0x18,0x08,0x48}; unsigned char code FFZ[8]={0x48,0x08,0x18,0x10,0x30,0x20,0x60,0x40}; //反转void main(){EA=1;IT0=1;EX0=1;IT1=1;EX1=1;TMOD=0x06;TL0=0xff;TH0=0xff;TR0=1;ET0=1;P3=0x3f;P0=led7code[num%10];while(1){motor_ffw();}}void motor_ffw() /* 步进电机驱动*/ //{unsigned char i;int j;while(1){for(j=0;j<12;j++) //12个周期转一圈{ for (i=0; i<8; i++) //一个周期转30度{if(flag==1)P2 = FFW[i]; //取数据elseP2 = FFZ[i];delay(t); //t调节转速}}}}void int0(void) interrupt 0{EX0=0;delay(10);if(inc==0){num++;P0=led7code[num%10];if(num%10!=0&&flag){zhzhd=0;fazhd=1;}else if (num%10==0){zhzhd=0;fazhd=0;}else {zhzhd=1;fazhd=0;}switch(num%10){case 0:t=0x00;break;case 1:t=0x12;break;case 2:t=0x11;break;case 3:t=0x10;break;case 4:t=0x09;break;case 5:t=0x08;break;case 6:t=0x07;break;case 7:t=0x06;break;case 8:t=0x05;break;case 9:t=0x04;break;}}while(!inc);EX0=1;}void int1(void) interrupt 2{EX1=0;delay(10);if(dec==0){num--;if(num==65535)num=65529;P0=led7code[num%10];if(num%10!=0&&flag){zhzhd=0;fazhd=1;}else if (num%10==0){zhzhd=0;fazhd=0;}else {zhzhd=1;fazhd=0;}if(num==65535)num=65529;switch(num%10){case 0:t=0x00;break;case 1:t=0x12;break;case 2:t=0x11;break;case 3:t=0x10;break;case 4:t=0x09;break;case 5:t=0x08;break;case 6:t=0x07;break;case 7:t=0x06;break;case 8:t=0x05;break;case 9:t=0x04;break;}}while(!dec);EX1=1;}void huanx(void) interrupt 1{ET0=0;TR0=0;delay(10);if(P3^4==0){if(flag==1) {flag = 0;zhzhd=1;delay(500);fazhd=0;} else {flag = 1;fazhd=1;delay(500);zhzhd=0;}}while(!(P3^4));ET0=1;TR0=1;}// 延时程序void delay(unsigned int t){unsigned int k;while(t--){for(k=0; k<80; k++);}}。

c语言实现单片机控制步进电机加减速源程序

c语言实现单片机控制步进电机加减速源程序

C 语言实现单片机控制步进电机加减速源程序1. 引言在现代工业控制系统中,步进电机作为一种常见的执行元件,广泛应用于各种自动化设备中。

而作为一种常见的嵌入式软件开发语言,C 语言在单片机控制步进电机的加减速过程中具有重要的作用。

本文将从单片机控制步进电机的加减速原理入手,结合 C 语言的编程技巧,介绍如何实现单片机控制步进电机的加减速源程序。

2. 单片机控制步进电机的加减速原理步进电机是一种能够精确控制角度的电机,它通过控制每个步骤的脉冲数来实现旋转。

在单片机控制步进电机的加减速过程中,需要考虑步进电机的加速阶段、匀速阶段和减速阶段。

在加速阶段,需要逐渐增加脉冲的频率,使步进电机的转速逐渐增加;在匀速阶段,需要保持恒定的脉冲频率,使步进电机以匀速旋转;在减速阶段,需要逐渐减小脉冲的频率,使步进电机的转速逐渐减小。

这一过程需要通过单片机的定时器和输出控制来实现。

3. C 语言实现步进电机加减速的源程序在 C 语言中,可以通过操作单片机的 GPIO 来控制步进电机的旋转。

在编写源程序时,需要使用单片机的定时器模块来生成脉冲信号,以控制步进电机的旋转角度和速度。

以下是一个简单的 C 语言源程序,用于实现步进电机的加减速控制:```c#include <reg52.h>void main() {// 初始化定时器// 设置脉冲频率,控制步进电机的加减速过程// 控制步进电机的方向// 控制步进电机的启停}```4. 总结与回顾通过本文的介绍,我们了解了单片机控制步进电机的加减速原理和 C 语言实现步进电机加减速源程序的基本思路。

掌握这些知识之后,我们可以更灵活地应用在实际的嵌入式系统开发中。

在实际项目中,我们还可以根据具体的步进电机型号和控制要求,进一步优化 C 语言源程序,实现更加精准和稳定的步进电机控制。

希望本文能为读者在单片机控制步进电机方面的学习和应用提供一定的帮助。

5. 个人观点与理解在我看来,掌握 C 语言实现单片机控制步进电机加减速源程序的技术是非常重要的。

基于单片机的步进电机控制系统设计方案

基于单片机的步进电机控制系统设计方案

D10-基于单片机旳步进电机控制系统一、理解什么是步进电机以及其工作原理步进电机是数字控制电机,步进电机旳运转是由电脉冲信号控制旳,其角位移量或线位移量与脉冲数成正比,每个一种脉冲,步进电机就转动一种角度(不距角)或前进、倒退一步。

步进电机旋转旳角度由输入旳电脉冲数确定,因此,也有人称步进电机为数字/角度转换器。

步进电机旳各相绕组按合适旳时序通电,就能使步进电机转动。

当某一相绕组通电时,对应旳磁极产生磁场,并与转子形成磁路,这时,假如定子和转子旳小齿没有对齐,在磁场旳作用下,由于磁通具有力图走磁阻最小途径旳特点,则转子将转动一定旳角度,使转子与定子旳齿互相对齐,由此可见,错齿是促使电机旋转旳原因。

二、步进电机旳特点(1)步进电机旳角位移与输入脉冲数严格成正比,因此当它转一转后,没有合计误差,具有良好旳跟随性。

(2)由步进电机与驱动电路构成旳开环数控系统,既非常以便、廉价,也非常可靠。

同步,它也可以有角度反馈环节构成高性能旳闭环数控系统。

(3)步进电机旳动态响应快,易于启停、正反转及变速。

(4)速度可在相称宽旳范围内平滑调整,低速下仍能保证获得很大旳转矩,因此一般可以不用减速器而直接驱动负载。

(5)步进电机只能通过脉冲电源供电才能运行,它不能直接用交流电源或直流电源。

(6)步进电机自身旳噪声和振动比较大,带惯性负载旳能力强。

三、步进电机旳控制步进电机旳控制重要包括换相次序旳控制、速度控制、速度控制、加减速控制等,控制系统就是运用单片机旳功能实现以上控制旳系统,即本次设计旳目旳。

四、示意图五、硬件设计计划本设计旳硬件电路只要包括控制电路、最小系统、驱动电路、显示电路四大部分。

最小系统只要是为了使单片机正常工作。

控制电路只要由开关和按键构成,由操作者根据对应旳工作需要进行操作。

显示电路重要是为了显示电机旳工作状态和转速。

驱动电路重要是对单片机输出旳脉冲进行功率放大,从而驱动电机转动。

(1)控制电路根据步进电机旳工作原理可以懂得,步进电机转速旳控制重要是通过控制通入电机旳脉冲频率,从而控制电机旳转速。

基于51单片机的步进电机调速系统(含完整代码)

基于51单片机的步进电机调速系统(含完整代码)

课程设计报告设计题目:遥控小车——基于51单片机的步进电机调速系统学院:专业:班级:学号:姓名:电子邮件:时间:成绩:指导教师:华南农业大学理学院应用物理系课程设计(报告)任务书学生姓名指导教师职称学生学号专业电子信息科学与技术题目基于51单片机的步进电机调速系统(遥控小车)任务与要求1. 设计并制作电路,利用单片计控制步进电机运转。

2. 通过键盘可以不间断地设定改变电机的转速、转向。

3. 利用显示器实时显示转速等参数。

4. 扩展功能:可设定转动步数。

开始日期2014 年3 月完成日期2014 年3 月1引言步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。

目前,步进机已经广泛应用于领域,例如工业生产中的机械臂的控制,照明装置和监控摄像机转动等。

步进机在装置转动、精确位移方面有很重大的作用。

本系统是基于STC89C51 单片机的遥控小车。

采用STC89C51单片机作为控制核心,通过ULN2003A驱动步进机(28BYJ-48)转动,由按键和显示屏1602组成人机交互模块,同时通过315M无线发射和接收模块向单片机输入控制信号,将整个系统固定于简易小车上,最终实现小车测试和远程遥控功能。

基本达到预定的设计要求以及功能的扩展。

2系统的设计与理论分析2.1系统总体设计2.2理论分析本设计分为两种工作模式:测试模式、遥控模式。

在电路板上有一个带锁的开关进行设置。

测试模式工作时,通过控制小车上的按键进行加速、减速、反转、设置、步数增、步数减等按键,单片机扫描按键,通过软件控制液晶模块显示对应的转速、设置的速度和步数,同时控制步进机模块进行相应的转动。

步进机的是由ULN2003A达林顿管驱动,由单片机控制输入脉冲的频率来控制步进机的转速,单片机是通过程序查表对4个I/O口输出脉冲,本次设计采用的是两相四线减速步进机,步进角为5.625°,减速比为64:1,程序采用的是8拍查表,具有较好的扭矩。

遥控模式工作时,遥控部分五个按键分别输入前、后、左、右、暂停,单片机扫描按键,通过无线发射模块发射串行编码,小车的无线接收模块接收对应的编码,送至单片机进行解码,从而控制液晶模块的显示和步进机模块的工作,进而完成功能。

STC89C52单片机控制28byj-48步进电机正反转变速

STC89C52单片机控制28byj-48步进电机正反转变速

STC89C52单片机控制28byj-48型步进电机正反转、加减速C语言编写。

在网上找了好久,都没找到合适的,无奈之下,只能用自己写写了。

写的不好,大家勿喷。

主要实现功能,正反转,加减速,暂停。

晚上在宿舍用手机拍的,手机不好,光线也不好。

拍的更不好。

用的是LUN2003驱动板。

刚接触电机,也不是很了解。

看到网上好多一样的文章,所以一些原理就不讲了,直接上源码了。

因为初学,很多要改进的地方。

如果你有更高效率的算法,请联系我QQ394511647,一起讨论,谢谢。

定义的旋转相序为双相八拍。

在代码中都标出来了。

我都测试过了,是可以加减速的,就是加减速还不够完善。

希望大家改改。

源码:/*****************************************************************************/ #include <reg52.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charuchar code ccw[]={0x08,0x0c,0x04,0x06,0x02,0x03,0x01,0x09};//逆时针uchar code cw[]={0x09,0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08};//顺时针uchar a,temp;sbit K1 = P1^4;//逆时针sbit K2 = P1^5;//顺时针sbit K3 = P1^6;//暂停sbit K4 = P3^2;//加速sbit K5 = P3^3;//减速void SETP_MOTOR_cw(uchar n);//顺时针void SETP_MOTOR_ccw(uchar n);//逆时针void DelayMS();//延时void speed();//变速void fddelay(uchar b);//防抖uchar N = 192;//外圈数跑3圈(减速比为1:64)uchar num;void main(){while(1){if(K1 == 0){SETP_MOTOR_ccw(N);if(K3 == 0) break;}else if(K2 == 0){SETP_MOTOR_cw(N);if(K3 == 0) break;}else{P0 = 0x00;}}}void DelayMS()//延时{uchar i;uchar ms;ms = num;while(ms--){for(i=0;i<115;i++);}}void fddelay(uchar b)//防抖{uchar i;while(b--){for(i=0; i<120; i++);}}void SETP_MOTOR_ccw(uchar n)//逆时针{uint i,j;num = 2;for(i=0;i<8*n;i++){speed();for(j=0;j<8;j++){if(K3 == 0) break;P0 = ccw[j];if(K2==0){SETP_MOTOR_cw(N);return;}DelayMS();}}}void SETP_MOTOR_cw(uchar n)//顺时针{uint i,j;num = 2;for(i=0;i<8*n;i++){speed();for(j=0;j<8;j++){if(K3 == 0) break;P0 = cw[j];if(K1==0){SETP_MOTOR_ccw(N);return;}DelayMS();}}}void speed()//变速{while(K4==0){fddelay(5);if(K4==1) //这里是判断按键按下弹起来,然后执行num{num+=10;}}while(K5==0){fddelay(5);if(K5==1){num-=10;}}}/**************************************完*************************************/。

基于单片机的步进电机控制电路设计

基于单片机的步进电机控制电路设计

基于单片机的步进电机控制电路设计
步进电机是一种应用广泛的电机,它的控制方式是通过逐步改变电流来驱动电机转动。

基于单片机的步进电机控制电路设计可以使步进电机的控制更加精确、方便和自动化。

下面将介绍一下如何设计一台基于单片机的步进电机控制电路。

首先,我们需要选择合适的单片机。

对于步进电机控制,需要一个I/O口数目足够的单片机,并且要求计算速度快、性能稳定。

常用的单片机有AT89C51、AVR、PIC、STM32等,其
中STM32拥有强大的计算能力和外设支持,非常适合用于步
进电机控制电路的设计。

接下来,我们需要考虑步进电机的驱动方式。

步进电机可以采用全步进或半步进两种方式驱动。

全步进控制方式会让电机一步步转动,步距为180度,转速慢但精确度高,而半步进控制方式可以让电机先半步,再进入全步进控制,提高了转速同时又保持了较高的精度。

最后,我们需要设计电路连接和代码编写。

在电路连接方面,需要将单片机输出引脚和驱动芯片的控制引脚相连,同时将驱动芯片输出端和电机的相应引脚相连。

在代码编写方面,需要根据所选单片机的指令集来编写步进电机控制引脚输出的程序,实现步进电机转速和方向的控制。

综上所述,基于单片机的步进电机控制电路设计需要选取合适的单片机,选择合适的步进电机驱动方式,并根据电路连接和
代码编写来实现电机的精确控制。

这样设计出的步进电机控制电路可以应用于各种机械设备控制,使之更加智能化和自动化。

基于51单片机的步进电机控制系统设计与实现

基于51单片机的步进电机控制系统设计与实现

步进电机工作原理
步进电机是一种基于磁场的控制系统,工作原理是当电流通过定子绕组时,会 产生一个磁场,该磁场会吸引转子铁芯到相应的位置,从而产生一定的角位移。 步进电机的角位移量与输入的脉冲数量成正比,因此,通过控制输入的脉冲数 量和频率,可以实现精确的角位移和速度控制。同时,步进电机具有较高的分 辨率和灵敏度,可以满足各种高精度应用场景的需求。
二、系统设计
1、硬件设计
本系统主要包括51单片机、步进电机、驱动器、按键和LED显示等部分。其中, 51单片机负责接收按键输入并控制步进电机的运动;步进电机用于驱动负载运 动;驱动器负责将51单片机的输出信号放大,以驱动步进电机。LED显示用于 显示当前步进电机的状态。
2、软件设计
软件部分主要包括按键处理、步进电机控制和LED显示等模块。按键处理模块 负责接收用户输入,并根据输入控制步进电机的运动;步进电机控制模块根据 按键输入和当前步进电机的状态,计算出步进电机下一步的运动状态;LED显 示模块则负责实时更新LED显示。
三、系统实现
1、按键输入的实现
为了实现按键输入,我们需要在主程序中定义按键处理函数。当按键被按下时, 函数将读取按键的值,并将其存储在全局变量中。这样,主程序可以根据按键 的值来控制步进电机的转动。
2、显示输出的实现
为了实现显示输出,我们需要使用单片机的输出口来控制显示模块的输入。在 中断服务程序中,我们根据设定的值来更新显示模块的输出,以反映步进电机 的实时转动状态。
基于单片机的步进电机控制系统需要硬件部分主要包括单片机、步进电机、驱 动器、按键和显示模块等。其中,单片机作为系统的核心,负责处理按键输入、 控制步进电机转动以及显示输出等功能。步进电机选用四相八拍步进电机,驱 动器选择适合该电机的驱动器,按键用于输入设定值,显示模块用于显示当前 步进电机的转动状态。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档