步进电机调速控制系统设计C语言程序及说明

合集下载

步进电机控制设计(C程序设计语言)

步进电机控制设计(C程序设计语言)

接口课程设计任务书学生姓名专业班级指导老师工作单位计算机学院题目:步进电机控制设计(C程序设计语言)一、内容:在MIFID微机实验台上以双八拍的方式控制步进电机运行,用按钮控制启动和停止。

接口硬件电路图见说明书。

二、要求:1、控制步进电机运行的相序表存储在文件中。

2、按下SW1按钮,从文件中取出一个相序数据,从并行接口8255A的PA口输出,使步进电机运行。

相序数据在CRT上显示。

按下SW2按钮,步进电机运行停止。

3、SW1按钮的数字量由PC1输入,SW2按钮的数字量由PC0输入,4、设计程序运行时的界面友好。

三、进度安排:指导教师签名:年月日系主任(责任教师)签名:年月日一.设计目的和内容目的:通过步进电机控制实验,学习并行接口电路及其控制程序的设计原理与方法。

内容:在MIFID微机实验台上以双八拍的方式控制步进电机运行,用按钮控制启动和停止。

接口硬件电路图见说明书。

要求:1、控制步进电机运行的相序表存储在文件中。

2、按下SW1按钮,从文件中取出一个相序数据,从并行接口8255A的PA口输出,使步进电机运行。

相序数据在CRT上显示。

按下SW2按钮,步进电机运行停止。

3、SW1按钮的数字量由PC1输入,SW2按钮的数字量由PC0输入,4、设计程序运行时的界面友好。

二、实验预备知识可编程并行接口8255是一个具有两个8位(A端口和B端口)和两个4位(C端口)并行I/O端口的芯片。

在与外设进行数据传输时,把A、B、C3个端口分为两组。

A组由A端口和C端口的高4位组成。

B组由B端口和C端口的低4位组成。

为了满足多种数据传输的要求,可以通过对8255的编程用方式控制字设置3种工作方式来实现。

这3种工作方式为:方式0(基本I/O工作方式);方式1(选通I/O工作方式);方式2(双向传送方式)。

8255的控制字有工作方式控制字和C端口的位置位/复位控制字。

工作方式控制字是必须要预先设定的,C端口的位置位/复位控制字可视需要而定。

(毕业设计)基于单片机的步进电机控制系统(汇编及C语言程序各一个)

(毕业设计)基于单片机的步进电机控制系统(汇编及C语言程序各一个)

基于单片机的步进电机控制系统设计前言步进电机是一种进行精确步进运动的机电执行元件,它广泛应用于工业机械的数字控制,为使系统的可靠性、通用性、可维护性以及性价比最优,根据控制系统功能要求及步进电机应用环境,确定了设计系统硬件和软件的功能划分,从而实现了基于8051单片机的四相步进电机的开环控制系统。

控制系统通过单片机存储器、I/O接口、中断、键盘、LED 显示器的扩展、步进电机的环形分频器、驱动及保护电路、人机接口电路、中断系统及复位电路、单电压驱动电路等的设计,实现了四相步进电机的正反转,急停等功能。

为实现单片机控制步进电机系统在数控机床上的应用,系统设计了两个外部中断,以实现步进电机在某段时间内的反复正反转功能,也即数控机床的刀架自动进给运动,随着单片机技术的不断发展,单片机在日用电子产品中的应用越来越广泛,自六十年代初期以来,步进电机的应用得到很大的提高。

人们用它来驱动时钟和其他采用指针的仪器,打印机、绘图仪,磁盘光盘驱动器、各种自动控制阀、各种工具,还有机器人等机械装置。

此外作为执行元件,步进电机是机电一体化的关键产品之一,被广泛应用在各种自动化控制系统中,随着微电子和计算机技术的发展,它的需要量与日俱增,在各个国民经济领域都有应用。

步进电机是机电数字控制系统中常用的执行元件,由于其精度高、体积小、控制方便灵活,因此在智能仪表和位置控制中得到了广泛的应用,大规模集成电路的发展以及单片机技术的迅速普及,为设计功能强,价格低的步进电机控制驱动器提供了先进的技术和充足的资源。

1.步进电机原理及硬件和软件设计1.1步进电机原理及控制技术由于步进电机是一种将电脉冲信号转换成直线或角位移的执行元件,它不能直接接到交直流电源上,而必须使用专业设备一步进电机控制驱动器,典型步进电机控制系统如图1所示:控制器可以发出脉冲频率从几赫兹到几千赫兹可以连续变化的脉冲信号,它为环形分配器提供脉冲序列,环形分配器的主要功能是把来自控制环节的脉冲序列按一定的规律分配后,经过功率放大器的放大加到步进电机驱动电源的各项输入端,以驱动步进电机的转动,环形分配器主要有两大类:一类是用计算机软件设计的方法实现环形分配器要求的功能,通常称软环形分配器。

步进电机c程序

步进电机c程序

步进电机控制程序(2008-06-05 19:07:55)转载分类:程序设计标签:it步进电机(键盘控制可调速)#include <reg51.h>#define uchar unsigned charstatic unsigned int count; //计数static int step_index; //步进索引数,值为0-7static bit turn; //步进电机转动方向static bit stop_flag; //步进电机停止标志static int speedlevel; //步进电机转速参数,数值越大速度越大,最小值为1,速度最慢static int spcount; //步进电机转速参数计数void ddelay(void); //键盘扫描延时函数void delay(unsigned int endcount); //延时函数,延时为endcount*1毫秒void gorun(); //步进电机控制步进函数sbit P10=P2^0 ; //电机端口定义sbit P11=P2^1 ;sbit P12=P2^2;sbit P13=P2^3 ;void ddelay(void){uchar i;for (i=300;i>0;i--);}uchar keyscan(void){uchar scancode;uchar tmpcode;P1 = 0xf8; // 发全0行扫描码if ((P1&0xf8)!=0xf8) // 若有键按下{ddelay(); // 延时去抖动if ((P1&0xf8)!=0xf8) // 延时后再判断一次,去除抖动影响{scancode = 0xfe;while((scancode&0x08)!=0) // 逐行扫描{P1 = scancode; // 输出行扫描码if ((P1&0xf8)!=0xf8) // 本行有键按下tmpcode = (P1&0xf8)|0x07;return((~scancode)+(~tmpcode)); // 返回特征字节码,为1的位即对应于行和列 }else scancode = (scancode<<1)|0x01; // 行扫描码左移一位}}}return(0); // 无键按下,返回值为0}void main(void){uchar key;count = 0;step_index = 0;spcount = 0;P10 = 0;P11 = 0;P12 = 0;P13 = 0;EA = 1; //允许CPU中断TMOD = 0x11; //设定时器0和1为16位模式1ET0 = 1; //定时器0中断允许TH0 = 0xFc;TL0 = 0x18; //设定时每隔1ms中断一次TR0 = 1; //开始计数stop_flag = 0;turn=0;speedlevel = 20;while(1){key = keyscan();switch(key){case 0x09: //按键#,正转以speedlevel = 1的速度转1000*0.5MS=0.5Sstop_flag=0;turn = 0;speedlevel =10;gorun();delay(1000);break;case 0x0c: //按键*,停止2000*0.5MS=0.5Sstop_flag=1;break;case 0x0a: //按键0,反转以speedlevel = 1的速度转1000*0.5MS=0.5Sstop_flag=0;turn=1;speedlevel =10;gorun();delay(1000);break;case 0x11: // 按键9,以--speedlevel的加速转1000*0.5MS=0.5Sstop_flag=0;if (speedlevel==1){ speedlevel=1;}else { --speedlevel;}gorun();delay(1000);break;case 0x12: // 按键8,以++speedlevel的减速转1000*0.5MS=0.5Sstop_flag=0;++speedlevel;gorun();delay(1000);break;}}}//定时器0中断处理void timeint(void) interrupt 1{TH0=0xFc;TL0=0x18; //设定时每隔1ms中断一次count++;spcount--;if(spcount<=0) //速度调整,SPEEDLEVEL越大,延时越长(延时约为1MS*SPEEDLEVEL),{ // 频率越小,速度越慢spcount = speedlevel;gorun();}}void delay(unsigned int endcount)//延时函数,延时为endcount*0.5毫秒{count=0;do{}while(count<endcount);void gorun(){if (stop_flag==1) {P10 = 0;P11 = 0;P12 = 0;P13 = 0;return;}switch(step_index) {case 0: //0P10 = 1;P11 = 0;P12 = 0;P13 = 0;break;case 1: //0、1P10 = 1;P11 = 1;P12 = 0;P13 = 0;break;case 2: //1P10 = 0;P11 = 1;P12 = 0;P13 = 0;break;case 3: //1、2P10 = 0;P11 = 1;P12 = 1;P13 = 0;break;case 4: //2P10 = 0;P11 = 0;P12 = 1;P13 = 0;break;case 5: //2、3P10 = 0;P11 = 0;P12 = 1;P13 = 1;break;case 6: //3P10 = 0;P11 = 0;P12 = 0;P13 = 1;break;case 7: //3、0P10 = 1;P11 = 0;P12 = 0;P13 = 1;}if (turn==0) //正转{step_index++;if (step_index>7)step_index=0;}else{ //反转step_index--;if (step_index<0)step_index=7;}}步进电机(键盘控制可调速加显示)#include <reg51.h>#define uchar unsigned charstatic unsigned int count; //计数static int step_index; //步进索引数,值为0-7static bit turn; //步进电机转动方向static bit stop_flag; //步进电机停止标志static int speedlevel; //步进电机转速参数,数值越大速度越大,最小值为1,速度最慢static int spcount; //步进电机转速参数计数void ddelay(void); //键盘扫描延时函数void delay(unsigned int endcount); //延时函数,延时为endcount*1毫秒void gorun(); //步进电机控制步进函数void Delay400Ms(void);void LCMInit(void); //LCM初始化void WriteCommandLCM(unsigned char WCLCM,BuysC); //BuysC为0时忽略忙检测void DisplayOneChar(uchar X, uchar Y, uchar DData);void DisplayListChar(uchar X, uchar Y,uchar ListLength, uchar *DData,uchar n);sbit P10=P3^0 ; //电机端口定义sbit P11=P3^1 ;sbit P12=P3^2;sbit P13=P3^3 ;uchar code speed[]={ 0x3a,0x39,0x38,0x37,0x36,0x35,0x34,0x33,0x32,0x31,0x30};uchar code stop[] = {"stop"};uchar code go[] = {"go:"};uchar code back[] = {"back:"};uchar code max[] = {"max:8"};void ddelay(void){uchar i;for (i=300;i>0;i--);}uchar keyscan(void){uchar scancode;uchar tmpcode;P1 = 0xf8; // 发全0行扫描码if ((P1&0xf8)!=0xf8) // 若有键按下{ddelay(); // 延时去抖动if ((P1&0xf8)!=0xf8) // 延时后再判断一次,去除抖动影响{scancode = 0xfe;while((scancode&0x08)!=0) // 逐行扫描{P1 = scancode; // 输出行扫描码if ((P1&0xf8)!=0xf8) // 本行有键按下{tmpcode = (P1&0xf8)|0x07;return((~scancode)+(~tmpcode)); // 返回特征字节码,为1的位即对应于行和列 }else scancode = (scancode<<1)|0x01; // 行扫描码左移一位}}}return(0); // 无键按下,返回值为0}void main(void){uchar key;count = 0;step_index = 0;spcount = 0;P10 = 0;P11 = 0;P12 = 0;P13 = 0;EA = 1; //允许CPU中断TMOD = 0x11; //设定时器0和1为16位模式1ET0 = 1; //定时器0中断允许TH0 = 0xFc;TL0 = 0x18; //设定时每隔1ms中断一次TR0 = 1; //开始计数P0=0XFF;P3 &=0XEF; //573片选LCMInit(); //LCM初始化Delay400Ms();stop_flag = 0;turn=0;speedlevel = 5;DisplayListChar(0,0,3,go,1); //每次扫描键盘显示更新一次uchar code go[] DisplayOneChar(0,1,0x35); //每次扫描键盘显示更新一次while(1){key = keyscan();switch(key){case 0x09: //按键#,正转以speedlevel = 1的速度转1000*0.5MS=0.5S stop_flag=0;turn = 0;speedlevel =5;gorun();WriteCommandLCM(0x01,1);//显示清屏,DisplayListChar(0,0,3,go,0); //每次扫描键盘显示更新一次uchar code go[] DisplayOneChar(0,1,0x35); //每次扫描键盘显示更新一次delay(1000);break;case 0x0c: //按键*,停止2000*0.5MS=0.5Sstop_flag=1;WriteCommandLCM(0x01,1);//显示清屏,DisplayListChar(0,0,4,stop,0); //每次扫描键盘显示更新一次break;case 0x0a: //按键0,反转以speedlevel = 1的速度转1000*0.5MS=0.5S stop_flag=0;turn=1;speedlevel =5;gorun();WriteCommandLCM(0x01,1);//显示清屏,DisplayListChar(0,0,5,back,0); //每次扫描键盘显示更新一次DisplayOneChar(0,1,0x35); //每次扫描键盘显示更新一次delay(1000);break;case 0x11: // 按键9,以--speedlevel的加速转1000*0.5MS=0.5Sstop_flag=0;if (speedlevel==2){ speedlevel=2;}else { speedlevel--;}gorun();if(speedlevel==2){ DisplayListChar(0,1,5,max,0);}else {DisplayOneChar(0,1, speed[speedlevel]);} //每次扫描键盘显示更新一次 delay(1000);break;case 0x12: // 按键8,以++speedlevel的减速转1000*0.5MS=0.5Sstop_flag=0;speedlevel++;gorun();WriteCommandLCM(0x01,1);//显示清屏,if(turn==0){DisplayListChar(0,0,3,go,0); //每次扫描键盘显示更新一次uchar code go[] DisplayOneChar(0,1, speed[speedlevel]);} //每次扫描键盘显示更新一次else {DisplayListChar(0,0,5,back,0); //每次扫描键盘显示更新一次DisplayOneChar(0,1,speed[speedlevel]);} //每次扫描键盘显示更新一次delay(1000);break;}}}//定时器0中断处理void timeint(void) interrupt 1{TH0=0xFc;TL0=0x18; //设定时每隔1ms中断一次count++;spcount--;if(spcount<=0) //速度调整,SPEEDLEVEL越大,延时越长(延时约为1MS*SPEEDLEVEL),{ // 频率越小,速度越慢spcount = speedlevel;gorun();}}void delay(unsigned int endcount)//延时函数,延时为endcount*0.5毫秒{count=0;do{}while(count<endcount);}void gorun(){if (stop_flag==1){P10 = 0;P11 = 0;P12 = 0;P13 = 0;return;}switch(step_index){case 0: //0P10 = 1;P11 = 0;P12 = 0;P13 = 0;break;case 1: //0、1P10 = 1;P11 = 1;P12 = 0;P13 = 0;break;case 2: //1P10 = 0;P11 = 1;P12 = 0;P13 = 0;break;case 3: //1、2P10 = 0;P11 = 1;P12 = 1;P13 = 0;break;case 4: //2P10 = 0;P11 = 0;P12 = 1;P13 = 0;break;case 5: //2、3P10 = 0;P11 = 0;P12 = 1;P13 = 1;break;case 6: //3P10 = 0;P11 = 0;P12 = 0;P13 = 1;break;case 7: //3、0P10 = 1;P11 = 0;P12 = 0;P13 = 1;}if (turn==0) //正转 {step_index++;if (step_index>7)step_index=0; }else{ //反转step_index--;if (step_index<0)step_index=7;}}步进电机(自动循环调速)#include <reg51.h>sbit P00=P2^0 ;sbit P01=P2^1 ;sbit P02=P2^2;sbit P03=P2^3 ;static unsigned int count; //计数static int step_index; //步进索引数,值为0-7static bit turn; //步进电机转动方向static bit stop_flag; //步进电机停止标志static int speedlevel; //步进电机转速参数,数值越大速度越快,最小值为1,速度最慢static int spcount; //步进电机转速参数计数void delay(unsigned int endcount); //延时函数,延时为endcount*0.5毫秒void gorun(); //步进电机控制步进函数void main(void){count = 0;step_index = 0;spcount = 0;stop_flag = 0;P00 = 0;P01 = 0;P02 = 0;P03 = 0;EA = 1; //允许CPU中断TMOD = 0x11; //设定时器0和1为16位模式1ET0 = 1; //定时器0中断允许TH0 = 0xFE;TL0 = 0x0C; //设定时每隔0.5ms中断一次TR0 = 1; //开始计数turn = 0;do{speedlevel =4;delay(10000); //以speedlevel = 4的速度转2000*0.5MS=1Sspeedlevel =4;delay(10000); //以speedlevel = 4的速度转2000*0.5MS=1Sstop_flag=1;delay(6000);//停止,2000*0.5MS=3Sstop_flag=0;}while(1);}//定时器0中断处理void timeint(void) interrupt 1{TH0=0xFE;TL0=0x0C; //设定时每隔0.5ms中断一次count++;spcount--;if(spcount<=0){spcount = speedlevel;gorun();}}void delay(unsigned int endcount){count=0;do{}while(count<endcount);}void gorun(){if (stop_flag==1){P00 = 0;P01 = 0;P02 = 0;P03 = 0;return;}switch(step_index){case 0: //0P00 = 1;P01 = 0;P02 = 0;P03 = 0;break;case 1: //0、1P00 = 1;P01 = 1;P02 = 0;P03 = 0; break;case 2: //1P00 = 0;P01 = 1;P02 = 0;P03 = 0; break;case 3: //1、2P00 = 0;P01 = 1;P02 = 1;P03 = 0; break;case 4: //2P00 = 0;P01 = 0;P02 = 1;P03 = 0; break;case 5: //2、3P00 = 0;P01 = 0;P02 = 1;P03 = 1; break;case 6: //3P00 = 0;P01 = 0;P02 = 0;P03 = 1; break;case 7: //3、0P00 = 1;P01 = 0;P02 = 0;P03 = 1;}if (turn==0){step_index++;if (step_index>7) step_index=0; }else{step_index--;if (step_index<0)step_index=7;}}步进电机控制Link - Thu, 17 Jan 2008 12:41:32 +0800Description:本设计采用的步进电机为35BYJ46型四相八拍电机,电压为DC12V。

单片机控制步进电机系统(C语言源代码)

单片机控制步进电机系统(C语言源代码)

题目:单片机控制步进电机系统摘要很多工业控制设备对位移和角度的控制精度要求较高, 一般电机很难实现, 而步进电机可精确实现所设定的角度和转数。

本设计主要是运用51 单片机控制六线4相步进电机系统, 由单片机产生驱动脉冲信号, 控制步进电机以一定的转速向某一方向产生一定的转动角度。

同时能够利用单片机实现电机的正、反转及速度控制,并能在数码管上显示出相应的速度。

本文中给出了该系统设计的硬件电路,软件设计,人机交互等。

并对各个功能模块进行了详细的说明。

主要内容包括以下几个方面:单片机控制步进电机的一般原理。

电机驱动及控制的实现。

控制系统整体设计以及模块划分说明。

原理图。

代码。

关键词:单片机;步进电机;系统;驱动AbstractMany Industrial control equipment have a highly requirement in displacement and angle with control accuracy, the most motor can't carry out .but the step motor can carry out the displacement and angle that you enactmented in accuracy. This design mainly used SCM to control step motor system.The step motor is formed six lines and four phasic.Through SCM generate the drive pulse signal.Control stepper motor through a certain speed in a direction to get a certain degree of rotation angle.At the same time, It can use SCM to realization of the motor is , reverse and speed control. and showed the speed in the digital tube.In this paper, given the design of the system hardware circuit,software design, human-computer interaction and so on.and it given the details description of each functional module.the main contents include the following:(1) The general principles of signal_chip controlling step motor.(2) The realization of motor driving and controlling(3) Control system overall design and description module division(4) Schematic Diagram(5) CodeKey Words:SCM; stepper motor; system; drive目录引言41 单片机控制步进电机的一般原理41.1 步进电机41.1.1 步进电机介绍41.1.2 步进电机分类51.1.3 技术指标51.1.4 步进电机工作原理51.2 单片机72 步进电机驱动实现82.1简介82.2驱动选择83 系统硬件设计93. 1 单片机控制电机93.2 键盘93.3 显示部分10程序流程图11总结12致谢13参考文献13附录13C代码13引言目前,在工业控制生产以及仪器上应用十分广泛。

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。

步进电机控制(单片机C语言)

步进电机控制(单片机C语言)

步进电机控制(单⽚机C语⾔)模块⼆简单应⽤实例调试任务2 步进电机控制(H22)⼀、任务要求⽤单⽚机P1端⼝控制步进电机,编写程序输出脉冲序列到P1⼝,控制步进电机正转、反转,加速,减速。

⼆、任务⽬的1.了解步进电机控制的基本原理。

2.掌握控制步进电机转动的编程⽅法。

三、电路连线框图步进电机电流⼩于0.5A时可采⽤ULN2003A进⾏驱动(反相)四、原理控制说明步进电机驱动原理是通过对每相线圈中的电流的顺序切换来使电机作步进式旋转。

切换是通过单⽚机输出脉冲信号来实现的。

所以调节脉冲信号的频率便可以改变步进电机的转速,改变各相脉冲的先后顺序,可以改变电机的旋转⽅向。

步进电机的转速应由慢到快逐步加速。

电机驱动⽅式可以采⽤双四拍(AB→BC→CD→DA→AB)⽅式,也可以采⽤单四拍(A→B→C→D→A)⽅式,或单、双⼋拍(A→AB→B→BC→C→CD→D→DA→A)⽅式。

控制时公共端是接在VCC上的,所以实际控制脉冲是低电平有效。

单⽚机的P1⼝输出的脉冲信号经(MC1413或ULN2003A)倒相驱动后,向步进电机输出脉冲信号序列。

五、程序框图# include#define Astep 0x01#define Bstep 0x02#define Cstep 0x04#define Dstep 0x08unsigned char dly_c;void delay(){unsigned char tt,cc;cc = dly_c; //外循环次数tt = 0x0; //内循环次数do{do {}while(--tt);}while(--cc);}void main(){dly_c = 0x10;// 双四拍⼯作⽅式while(1){P1= Astep+Bstep;delay();P1= Bstep+Cstep;delay();P1= Cstep+Dstep;delay();P1= Dstep+Astep;delay();if (dly_c>3) dly_c --; // 加速控制};。

(毕业设计)基于单片机的步进电机控制系统(汇编及C语言程序各一个)

(毕业设计)基于单片机的步进电机控制系统(汇编及C语言程序各一个)

基于单片机的步进电机控制系统设计前言步进电机是一种进行精确步进运动的机电执行元件,它广泛应用于工业机械的数字控制,为使系统的可靠性、通用性、可维护性以及性价比最优,根据控制系统功能要求及步进电机应用环境,确定了设计系统硬件和软件的功能划分,从而实现了基于8051单片机的四相步进电机的开环控制系统。

控制系统通过单片机存储器、I/O接口、中断、键盘、LED显示器的扩展、步进电机的环形分频器、驱动及保护电路、人机接口电路、中断系统及复位电路、单电压驱动电路等的设计,实现了四相步进电机的正反转,急停等功能。

为实现单片机控制步进电机系统在数控机床上的应用,系统设计了两个外部中断,以实现步进电机在某段时间内的反复正反转功能,也即数控机床的刀架自动进给运动,随着单片机技术的不断发展,单片机在日用电子产品中的应用越来越广泛,自六十年代初期以来,步进电机的应用得到很大的提高。

人们用它来驱动时钟和其他采用指针的仪器,打印机、绘图仪,磁盘光盘驱动器、各种自动控制阀、各种工具,还有机器人等机械装置。

此外作为执行元件,步进电机是机电一体化的关键产品之一,被广泛应用在各种自动化控制系统中,随着微电子和计算机技术的发展,它的需要量与日俱增,在各个国民经济领域都有应用。

步进电机是机电数字控制系统中常用的执行元件,由于其精度高、体积小、控制方便灵活,因此在智能仪表和位置控制中得到了广泛的应用,大规模集成电路的发展以及单片机技术的迅速普及,为设计功能强,价格低的步进电机控制驱动器提供了先进的技术和充足的资源。

1.步进电机原理及硬件和软件设计1.1步进电机原理及控制技术由于步进电机是一种将电脉冲信号转换成直线或角位移的执行元件,它不能直接接到交直流电源上,而必须使用专业设备一步进电机控制驱动器,典型步进电机控制系统如图1所示:控制器可以发出脉冲频率从几赫兹到几千赫兹可以连续变化的脉冲信号,它为环形分配器提供脉冲序列,环形分配器的主要功能是把来自控制环节的脉冲序列按一定的规律分配后,经过功率放大器的放大加到步进电机驱动电源的各项输入端,以驱动步进电机的转动,环形分配器主要有两大类:一类是用计算机软件设计的方法实现环形分配器要求的功能,通常称软环形分配器。

步进电机控制程序(c语言51单片机)

步进电机控制程序(c语言51单片机)

// pri_dj = Pme );
if( i == set_pwm_width ) { P1 = 0xff; i = 0; one _round_flg = 0; while ( !one_round_flg & key_puse );}
if(!key_puse) { delay(4ms); if(!key_puse) break; }
while ( key_puse & key_clear ); delay ( 8ms );
if ( !key_clear ) { round_num = 0; display(); }
if ( !key_puse ) break; }
while( !key_puse ); delay(8ms);
while( !key_puse ); }
set_display_num(); for(i = 0; i < LEDLen ; i ++){
P0 = 0xf0; P0 = P0 | LEDBuf[i] ; if(i==0) led_1000 = 0; //P0^4 if(i==1) led_100 = 0; //P0^5 if(i==2) led_10 = 0; //P0^6 if(i==3) led_1 = 0; //P0^7
delay ( 1ms ); tmp = (~(P2 | 0xF0)); P2 = 0x7F; // 0111 1111
delay ( 1ms ); tmp = (~(P2 | 0xF0)) * 10 + tmp; set_round_num = set_round_num + tmp * 100; set_round_num = set_round_num * Chilun_Num;
  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)。

步进电机调速控制系统设计
C语言程序及说明
使用元器件:
单片机8051、步进电机17H185H-04A、128细分/3.0A步进电机驱动器、LED显示器。

实现控制功能:
以8051单片机为控制器,系统设四个按键:“工作/停止按键”、“加速按键”、“减速按键”、“正反向控制按键”。

系统上电后,按下“正反向控制按键”,控制电机正反转;每按一次“加速按键”后,步进电机由低向高加速一级,每按一次“减速按键”后,由高向低减速一级;按“工作/停止按键”后,电机停止转动,系统回到等待状态。

同时需要显示运行状态与转速(以实际转速或等级表示)。

程序清单及说明
#include<reg52.h>
sbit EN=P2^0; //使能输出
sbit DIR=P2^1; //方向控制
sbit PWM=P2^2; //PWM输出
sbit zled=P2^6; //正转信号灯
sbit fled=P2^7; //反转信号灯
sbit sw1=P0^0; //启停按钮
sbit sw2=P0^1; //正反转按钮
sbit sw3=P0^2; //加速按钮
sbit sw4=P0^3; //减速按钮
unsigned char table[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x 80,0x90};
unsigned char i,j,k,temp=0,zkb=5,zkb1=0,speed=0;
void delay() //延时10ms
for(i=20;i>0;i--)
for(j=248;j>0;j--);
void InitTimer0(void) //T0定时器初始化
TMOD = 0x00; //设置定时器方式0
TH0 = 0xef; //高8位送初值
TL0 = 0xdd; //低8位送初值
EA = 1; //开中断总允许
ET0 = 1; //开T0中断允许
TR0 = 1; //启动T0开始定时
void main() //主程序
InitTimer0();
EN=1; //初始使能端输出0
DIR=1; //方向端输出1
zled=0; //正传信号灯端口输出0,灯亮
fled=1; //反转信号灯输出1,灯不亮
while(1)
P1=table[speed]; //启停
if(sw1==0) //判断启停键按下
delay(); //调用延时程序
if(sw1==0) //再判断,启停键按下
while(sw1==0); //启停键按下,使能端取反
EN=~EN;
//正反转子程序
if(sw2==0) //判断换向键是否按下delay();
if(sw2==0)
while(sw2==0);
DIR=~DIR; //换向键按下,方向端口取反fled=~fled; //正传指示灯控制端取反
zled=~zled; //反转传指示灯控制端取反
//加速子程序
if(sw3==0) //判断加速键是否按下
delay();
if(sw3==0)
while(sw3==0); //加速键按下
if(speed>=5) //判断转速是否大于5 speed=5; //大于5,保持5级转速
else
speed++; //小于5,加速一级
//减速子程序
if(sw4==0) //判断减速键是否按下
delay();
if(sw4==0)
while(sw4==0); //减速键按下
if(speed==1) //转速为1,保持1级转速
speed=1;
else
speed--; //转速不为1,减速1级
void Timer0Interrupt(void) interrupt 1
switch(speed) //加减速按键按下,对应选择T0初值,进入终端产生不同频率脉冲
case 1:TH0=0XDD;break;
case 2:TH0=0XE1;break;
case 3:TH0=0XE5;break;
case 4:TH0=0XEa;break;
case 5:TH0=0xf0;break;
TL0 = 0xdd;
if(zkb1>=10)
zkb1=0;
zkb1++;
if(zkb1<=5) PWM=1; else PWM=0;。

相关文档
最新文档