李盾

摘要：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是一種受脈沖信號(hào)控制的電機(jī)元件，文章介紹了一種選用單片機(jī)STC89C52系統(tǒng)，該系統(tǒng)遵循操作方便，性價(jià)比高的原則，設(shè)計(jì)出一種安全穩(wěn)定、適應(yīng)性強(qiáng)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)；STC89C52；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TM383 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）12-0019-03

步進(jìn)電動(dòng)機(jī)又被稱為脈沖電動(dòng)機(jī)或階躍電動(dòng)機(jī)，每給步進(jìn)電動(dòng)機(jī)一個(gè)脈沖信號(hào)，它就轉(zhuǎn)過一個(gè)固定角度。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)只存在周期性誤差，故精確度很高。目前，控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)主要有三種方式，分別是基于電子電路控制、基于單片機(jī)控制和基于PLC控制。由于電子電路控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)時(shí)，若用于開環(huán)系統(tǒng)，精度較低，用于閉環(huán)系統(tǒng)，雖可以實(shí)現(xiàn)高精度控制，但需要通過一系列集成電路來實(shí)現(xiàn)，靈活性反而降低；通過PLC控制時(shí)，由于PLC掃描周期過短，工作在高頻區(qū)域時(shí)會(huì)導(dǎo)致精度降低；基于單片機(jī)控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，靈活性較高，只需要改變軟件就能適用于不同的環(huán)境，配合上顯示電路、復(fù)位電路和控制電路，將大大提高人機(jī)交互性。

1 總體設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)的組成框圖（圖1）如下，單片機(jī)接受來自鍵盤控制模塊的指令，并將狀態(tài)信息傳遞至顯示模塊，單片機(jī)控制信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路，可控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速及方向。本系統(tǒng)選用的單片機(jī)STC89C52有40個(gè)引腳，其中P2.0--P2.3為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，P1為數(shù)碼管控制端口，P2.5為數(shù)碼管控制芯片74HC573位碼選通控制端，P2.7為74HC573段碼選通控制端，P0.0--P0.2為位顯示端口，P2.4為運(yùn)行狀態(tài)顯示端口，P2.6為運(yùn)行方向顯示端口，P3.4--P3.7為掃描鍵盤行線，P3.2--P3.3為掃描鍵盤列線。

2 硬件電路設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)工作電壓為5V，初始化復(fù)位操作有上電復(fù)位和手動(dòng)復(fù)位兩種方式。上電復(fù)位即STC89C52上電后，通過外部復(fù)位電容實(shí)現(xiàn)自動(dòng)復(fù)位，手動(dòng)復(fù)位是通過運(yùn)行過程中按下RST按鍵實(shí)現(xiàn)的。單片機(jī)的內(nèi)部震蕩方式是在Pin18和Pin19引腳上接上12M晶振，晶振兩端接30pF電容，電容另一端并聯(lián)接地。

由于單片機(jī)的輸入輸出端口有限，故按鍵輸入電路采用動(dòng)態(tài)掃描的設(shè)計(jì)方式，掃描鍵盤的返回線端口是P3.2和P3.3，即單片機(jī)的外部中斷輸入端口。按鍵掃描的原理是，掃描線順序設(shè)定為P3.4～P3.7，當(dāng)P3.4置零后，單片機(jī)讀取返回線的狀態(tài)如果全是1，則表示沒有按鍵按下；如果P3.2或P3.3為零，則表示相應(yīng)的按鍵按下，隨即進(jìn)入相應(yīng)的處理程序。掃描完成后，將P3.4置1。以此類推，先后掃描P3.5、P3.6和P3.7。在處理相應(yīng)程序前，需要增加一個(gè)延時(shí)函數(shù)，以去除抖動(dòng)避免重復(fù)執(zhí)行程序。

系統(tǒng)的顯示電路由四位共陰數(shù)碼管和74HC573組成。選用74HC573，可以節(jié)省單片機(jī)的輸入輸出端口。兩片74HC573的2--9引腳分別連接單片機(jī)P1.0--P1.7端口，其中一片74HC573控制數(shù)碼管的段顯示，其19--12引腳與數(shù)碼管的A—DP相連接，另一片74HC573控制數(shù)碼管的位顯示，其19--16引腳與數(shù)碼管的使能端相連接。數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示時(shí)，如要顯示“1、2、3、4”，單片機(jī)的P1口先輸出令第一個(gè)數(shù)碼管點(diǎn)亮的位碼0xfe，然后令控制位顯示的74HC573鎖存端置1，段顯示74HC573置0，相應(yīng)數(shù)碼管點(diǎn)亮。隨后P1口輸出1的段顯示碼0x06，經(jīng)短暫延時(shí)后，依次點(diǎn)亮第二個(gè)、第三個(gè)和第四個(gè)數(shù)碼管，并相應(yīng)顯示對應(yīng)的數(shù)字。

本系統(tǒng)選用的28BYJ48型步進(jìn)電動(dòng)機(jī)屬于四項(xiàng)五線電機(jī)，步進(jìn)角度為5.625/64度，轉(zhuǎn)動(dòng)一周所需的脈沖數(shù)為4096，工作電壓為直流5-12V，本系統(tǒng)使用ULN2003直接驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，并采用單項(xiàng)繞組通電四拍模式的驅(qū)動(dòng)方式（A-B-C-D-A）。

3 軟件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)經(jīng)過初始化后，便進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，等待按鍵中斷的產(chǎn)生。在連續(xù)運(yùn)行模塊中，定時(shí)器1開啟后，便進(jìn)入顯示掃描。在連續(xù)運(yùn)行模塊中，位按鍵按下，再按上升鍵和下降鍵調(diào)節(jié)，最后按下啟停鍵，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)便按照設(shè)定的速度運(yùn)行。如果需要改變方向，按下反向鍵即可。進(jìn)入預(yù)置步模式時(shí)，首先開啟定時(shí)器1，數(shù)碼管便顯示當(dāng)前的模式是模式3，設(shè)定的步數(shù)是零，然后用位選擇鍵、上升鍵和下降鍵可以調(diào)整步數(shù)，反向鍵可以改變運(yùn)行的方向。定時(shí)器0控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的輸出頻率，當(dāng)定時(shí)器0發(fā)生中斷后，相應(yīng)的記錄中斷次數(shù)元素t加1，當(dāng)t的數(shù)值與設(shè)定的檔位大小相等的時(shí)候，單片機(jī)向步進(jìn)電動(dòng)機(jī)輸出一個(gè)脈沖信號(hào)，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)便運(yùn)行一步。定時(shí)器1的中斷發(fā)生，重設(shè)初始值時(shí)，調(diào)用顯示函數(shù)，數(shù)碼管便顯示設(shè)定的各項(xiàng)數(shù)值。

4 仿真實(shí)驗(yàn)和調(diào)試

本系統(tǒng)使用Keil代碼調(diào)試軟件和Proteus仿真軟件，分別對模式鍵、位選擇鍵、上升鍵、下降鍵、啟停鍵、反向鍵、順時(shí)針鍵、逆時(shí)針鍵、連續(xù)運(yùn)行模式和預(yù)置步模式進(jìn)行仿真調(diào)試，設(shè)計(jì)完全達(dá)到了預(yù)期功能。

5 結(jié)語

本系統(tǒng)通過分析步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理，按照實(shí)用、可靠和低成本的原則，設(shè)計(jì)出一種滿足精度較高，控制較為完備的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，大大提高了系統(tǒng)的靈活性和適應(yīng)性。本系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計(jì)，將對數(shù)控系統(tǒng)、通信和雷達(dá)設(shè)備、醫(yī)療裝置及數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展產(chǎn)生積極的影響。

參考文獻(xiàn)

[1] 畢少新.步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制的應(yīng)用研究[M].北京：電子工業(yè)出版社，2007.

[2] 楊加國.單片機(jī)原理與應(yīng)用及C51程序設(shè)計(jì)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2008.

摘要：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是一種受脈沖信號(hào)控制的電機(jī)元件，文章介紹了一種選用單片機(jī)STC89C52系統(tǒng)，該系統(tǒng)遵循操作方便，性價(jià)比高的原則，設(shè)計(jì)出一種安全穩(wěn)定、適應(yīng)性強(qiáng)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)；STC89C52；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TM383 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）12-0019-03

步進(jìn)電動(dòng)機(jī)又被稱為脈沖電動(dòng)機(jī)或階躍電動(dòng)機(jī)，每給步進(jìn)電動(dòng)機(jī)一個(gè)脈沖信號(hào)，它就轉(zhuǎn)過一個(gè)固定角度。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)只存在周期性誤差，故精確度很高。目前，控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)主要有三種方式，分別是基于電子電路控制、基于單片機(jī)控制和基于PLC控制。由于電子電路控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)時(shí)，若用于開環(huán)系統(tǒng)，精度較低，用于閉環(huán)系統(tǒng)，雖可以實(shí)現(xiàn)高精度控制，但需要通過一系列集成電路來實(shí)現(xiàn)，靈活性反而降低；通過PLC控制時(shí)，由于PLC掃描周期過短，工作在高頻區(qū)域時(shí)會(huì)導(dǎo)致精度降低；基于單片機(jī)控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，靈活性較高，只需要改變軟件就能適用于不同的環(huán)境，配合上顯示電路、復(fù)位電路和控制電路，將大大提高人機(jī)交互性。

1 總體設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)的組成框圖（圖1）如下，單片機(jī)接受來自鍵盤控制模塊的指令，并將狀態(tài)信息傳遞至顯示模塊，單片機(jī)控制信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路，可控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速及方向。本系統(tǒng)選用的單片機(jī)STC89C52有40個(gè)引腳，其中P2.0--P2.3為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，P1為數(shù)碼管控制端口，P2.5為數(shù)碼管控制芯片74HC573位碼選通控制端，P2.7為74HC573段碼選通控制端，P0.0--P0.2為位顯示端口，P2.4為運(yùn)行狀態(tài)顯示端口，P2.6為運(yùn)行方向顯示端口，P3.4--P3.7為掃描鍵盤行線，P3.2--P3.3為掃描鍵盤列線。

2 硬件電路設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)工作電壓為5V，初始化復(fù)位操作有上電復(fù)位和手動(dòng)復(fù)位兩種方式。上電復(fù)位即STC89C52上電后，通過外部復(fù)位電容實(shí)現(xiàn)自動(dòng)復(fù)位，手動(dòng)復(fù)位是通過運(yùn)行過程中按下RST按鍵實(shí)現(xiàn)的。單片機(jī)的內(nèi)部震蕩方式是在Pin18和Pin19引腳上接上12M晶振，晶振兩端接30pF電容，電容另一端并聯(lián)接地。

由于單片機(jī)的輸入輸出端口有限，故按鍵輸入電路采用動(dòng)態(tài)掃描的設(shè)計(jì)方式，掃描鍵盤的返回線端口是P3.2和P3.3，即單片機(jī)的外部中斷輸入端口。按鍵掃描的原理是，掃描線順序設(shè)定為P3.4～P3.7，當(dāng)P3.4置零后，單片機(jī)讀取返回線的狀態(tài)如果全是1，則表示沒有按鍵按下；如果P3.2或P3.3為零，則表示相應(yīng)的按鍵按下，隨即進(jìn)入相應(yīng)的處理程序。掃描完成后，將P3.4置1。以此類推，先后掃描P3.5、P3.6和P3.7。在處理相應(yīng)程序前，需要增加一個(gè)延時(shí)函數(shù)，以去除抖動(dòng)避免重復(fù)執(zhí)行程序。

系統(tǒng)的顯示電路由四位共陰數(shù)碼管和74HC573組成。選用74HC573，可以節(jié)省單片機(jī)的輸入輸出端口。兩片74HC573的2--9引腳分別連接單片機(jī)P1.0--P1.7端口，其中一片74HC573控制數(shù)碼管的段顯示，其19--12引腳與數(shù)碼管的A—DP相連接，另一片74HC573控制數(shù)碼管的位顯示，其19--16引腳與數(shù)碼管的使能端相連接。數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示時(shí)，如要顯示“1、2、3、4”，單片機(jī)的P1口先輸出令第一個(gè)數(shù)碼管點(diǎn)亮的位碼0xfe，然后令控制位顯示的74HC573鎖存端置1，段顯示74HC573置0，相應(yīng)數(shù)碼管點(diǎn)亮。隨后P1口輸出1的段顯示碼0x06，經(jīng)短暫延時(shí)后，依次點(diǎn)亮第二個(gè)、第三個(gè)和第四個(gè)數(shù)碼管，并相應(yīng)顯示對應(yīng)的數(shù)字。

本系統(tǒng)選用的28BYJ48型步進(jìn)電動(dòng)機(jī)屬于四項(xiàng)五線電機(jī)，步進(jìn)角度為5.625/64度，轉(zhuǎn)動(dòng)一周所需的脈沖數(shù)為4096，工作電壓為直流5-12V，本系統(tǒng)使用ULN2003直接驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，并采用單項(xiàng)繞組通電四拍模式的驅(qū)動(dòng)方式（A-B-C-D-A）。

3 軟件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)經(jīng)過初始化后，便進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，等待按鍵中斷的產(chǎn)生。在連續(xù)運(yùn)行模塊中，定時(shí)器1開啟后，便進(jìn)入顯示掃描。在連續(xù)運(yùn)行模塊中，位按鍵按下，再按上升鍵和下降鍵調(diào)節(jié)，最后按下啟停鍵，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)便按照設(shè)定的速度運(yùn)行。如果需要改變方向，按下反向鍵即可。進(jìn)入預(yù)置步模式時(shí)，首先開啟定時(shí)器1，數(shù)碼管便顯示當(dāng)前的模式是模式3，設(shè)定的步數(shù)是零，然后用位選擇鍵、上升鍵和下降鍵可以調(diào)整步數(shù)，反向鍵可以改變運(yùn)行的方向。定時(shí)器0控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的輸出頻率，當(dāng)定時(shí)器0發(fā)生中斷后，相應(yīng)的記錄中斷次數(shù)元素t加1，當(dāng)t的數(shù)值與設(shè)定的檔位大小相等的時(shí)候，單片機(jī)向步進(jìn)電動(dòng)機(jī)輸出一個(gè)脈沖信號(hào)，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)便運(yùn)行一步。定時(shí)器1的中斷發(fā)生，重設(shè)初始值時(shí)，調(diào)用顯示函數(shù)，數(shù)碼管便顯示設(shè)定的各項(xiàng)數(shù)值。

4 仿真實(shí)驗(yàn)和調(diào)試

本系統(tǒng)使用Keil代碼調(diào)試軟件和Proteus仿真軟件，分別對模式鍵、位選擇鍵、上升鍵、下降鍵、啟停鍵、反向鍵、順時(shí)針鍵、逆時(shí)針鍵、連續(xù)運(yùn)行模式和預(yù)置步模式進(jìn)行仿真調(diào)試，設(shè)計(jì)完全達(dá)到了預(yù)期功能。

5 結(jié)語

本系統(tǒng)通過分析步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理，按照實(shí)用、可靠和低成本的原則，設(shè)計(jì)出一種滿足精度較高，控制較為完備的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，大大提高了系統(tǒng)的靈活性和適應(yīng)性。本系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計(jì)，將對數(shù)控系統(tǒng)、通信和雷達(dá)設(shè)備、醫(yī)療裝置及數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展產(chǎn)生積極的影響。

參考文獻(xiàn)

[1] 畢少新.步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制的應(yīng)用研究[M].北京：電子工業(yè)出版社，2007.

[2] 楊加國.單片機(jī)原理與應(yīng)用及C51程序設(shè)計(jì)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2008.

摘要：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是一種受脈沖信號(hào)控制的電機(jī)元件，文章介紹了一種選用單片機(jī)STC89C52系統(tǒng)，該系統(tǒng)遵循操作方便，性價(jià)比高的原則，設(shè)計(jì)出一種安全穩(wěn)定、適應(yīng)性強(qiáng)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)；STC89C52；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TM383 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）12-0019-03

步進(jìn)電動(dòng)機(jī)又被稱為脈沖電動(dòng)機(jī)或階躍電動(dòng)機(jī)，每給步進(jìn)電動(dòng)機(jī)一個(gè)脈沖信號(hào)，它就轉(zhuǎn)過一個(gè)固定角度。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)只存在周期性誤差，故精確度很高。目前，控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)主要有三種方式，分別是基于電子電路控制、基于單片機(jī)控制和基于PLC控制。由于電子電路控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)時(shí)，若用于開環(huán)系統(tǒng)，精度較低，用于閉環(huán)系統(tǒng)，雖可以實(shí)現(xiàn)高精度控制，但需要通過一系列集成電路來實(shí)現(xiàn)，靈活性反而降低；通過PLC控制時(shí)，由于PLC掃描周期過短，工作在高頻區(qū)域時(shí)會(huì)導(dǎo)致精度降低；基于單片機(jī)控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，靈活性較高，只需要改變軟件就能適用于不同的環(huán)境，配合上顯示電路、復(fù)位電路和控制電路，將大大提高人機(jī)交互性。

1 總體設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)的組成框圖（圖1）如下，單片機(jī)接受來自鍵盤控制模塊的指令，并將狀態(tài)信息傳遞至顯示模塊，單片機(jī)控制信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路，可控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速及方向。本系統(tǒng)選用的單片機(jī)STC89C52有40個(gè)引腳，其中P2.0--P2.3為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，P1為數(shù)碼管控制端口，P2.5為數(shù)碼管控制芯片74HC573位碼選通控制端，P2.7為74HC573段碼選通控制端，P0.0--P0.2為位顯示端口，P2.4為運(yùn)行狀態(tài)顯示端口，P2.6為運(yùn)行方向顯示端口，P3.4--P3.7為掃描鍵盤行線，P3.2--P3.3為掃描鍵盤列線。

2 硬件電路設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)工作電壓為5V，初始化復(fù)位操作有上電復(fù)位和手動(dòng)復(fù)位兩種方式。上電復(fù)位即STC89C52上電后，通過外部復(fù)位電容實(shí)現(xiàn)自動(dòng)復(fù)位，手動(dòng)復(fù)位是通過運(yùn)行過程中按下RST按鍵實(shí)現(xiàn)的。單片機(jī)的內(nèi)部震蕩方式是在Pin18和Pin19引腳上接上12M晶振，晶振兩端接30pF電容，電容另一端并聯(lián)接地。

由于單片機(jī)的輸入輸出端口有限，故按鍵輸入電路采用動(dòng)態(tài)掃描的設(shè)計(jì)方式，掃描鍵盤的返回線端口是P3.2和P3.3，即單片機(jī)的外部中斷輸入端口。按鍵掃描的原理是，掃描線順序設(shè)定為P3.4～P3.7，當(dāng)P3.4置零后，單片機(jī)讀取返回線的狀態(tài)如果全是1，則表示沒有按鍵按下；如果P3.2或P3.3為零，則表示相應(yīng)的按鍵按下，隨即進(jìn)入相應(yīng)的處理程序。掃描完成后，將P3.4置1。以此類推，先后掃描P3.5、P3.6和P3.7。在處理相應(yīng)程序前，需要增加一個(gè)延時(shí)函數(shù)，以去除抖動(dòng)避免重復(fù)執(zhí)行程序。

系統(tǒng)的顯示電路由四位共陰數(shù)碼管和74HC573組成。選用74HC573，可以節(jié)省單片機(jī)的輸入輸出端口。兩片74HC573的2--9引腳分別連接單片機(jī)P1.0--P1.7端口，其中一片74HC573控制數(shù)碼管的段顯示，其19--12引腳與數(shù)碼管的A—DP相連接，另一片74HC573控制數(shù)碼管的位顯示，其19--16引腳與數(shù)碼管的使能端相連接。數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示時(shí)，如要顯示“1、2、3、4”，單片機(jī)的P1口先輸出令第一個(gè)數(shù)碼管點(diǎn)亮的位碼0xfe，然后令控制位顯示的74HC573鎖存端置1，段顯示74HC573置0，相應(yīng)數(shù)碼管點(diǎn)亮。隨后P1口輸出1的段顯示碼0x06，經(jīng)短暫延時(shí)后，依次點(diǎn)亮第二個(gè)、第三個(gè)和第四個(gè)數(shù)碼管，并相應(yīng)顯示對應(yīng)的數(shù)字。

本系統(tǒng)選用的28BYJ48型步進(jìn)電動(dòng)機(jī)屬于四項(xiàng)五線電機(jī)，步進(jìn)角度為5.625/64度，轉(zhuǎn)動(dòng)一周所需的脈沖數(shù)為4096，工作電壓為直流5-12V，本系統(tǒng)使用ULN2003直接驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，并采用單項(xiàng)繞組通電四拍模式的驅(qū)動(dòng)方式（A-B-C-D-A）。

3 軟件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)經(jīng)過初始化后，便進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，等待按鍵中斷的產(chǎn)生。在連續(xù)運(yùn)行模塊中，定時(shí)器1開啟后，便進(jìn)入顯示掃描。在連續(xù)運(yùn)行模塊中，位按鍵按下，再按上升鍵和下降鍵調(diào)節(jié)，最后按下啟停鍵，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)便按照設(shè)定的速度運(yùn)行。如果需要改變方向，按下反向鍵即可。進(jìn)入預(yù)置步模式時(shí)，首先開啟定時(shí)器1，數(shù)碼管便顯示當(dāng)前的模式是模式3，設(shè)定的步數(shù)是零，然后用位選擇鍵、上升鍵和下降鍵可以調(diào)整步數(shù)，反向鍵可以改變運(yùn)行的方向。定時(shí)器0控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的輸出頻率，當(dāng)定時(shí)器0發(fā)生中斷后，相應(yīng)的記錄中斷次數(shù)元素t加1，當(dāng)t的數(shù)值與設(shè)定的檔位大小相等的時(shí)候，單片機(jī)向步進(jìn)電動(dòng)機(jī)輸出一個(gè)脈沖信號(hào)，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)便運(yùn)行一步。定時(shí)器1的中斷發(fā)生，重設(shè)初始值時(shí)，調(diào)用顯示函數(shù)，數(shù)碼管便顯示設(shè)定的各項(xiàng)數(shù)值。

4 仿真實(shí)驗(yàn)和調(diào)試

本系統(tǒng)使用Keil代碼調(diào)試軟件和Proteus仿真軟件，分別對模式鍵、位選擇鍵、上升鍵、下降鍵、啟停鍵、反向鍵、順時(shí)針鍵、逆時(shí)針鍵、連續(xù)運(yùn)行模式和預(yù)置步模式進(jìn)行仿真調(diào)試，設(shè)計(jì)完全達(dá)到了預(yù)期功能。

5 結(jié)語

本系統(tǒng)通過分析步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理，按照實(shí)用、可靠和低成本的原則，設(shè)計(jì)出一種滿足精度較高，控制較為完備的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，大大提高了系統(tǒng)的靈活性和適應(yīng)性。本系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計(jì)，將對數(shù)控系統(tǒng)、通信和雷達(dá)設(shè)備、醫(yī)療裝置及數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展產(chǎn)生積極的影響。

參考文獻(xiàn)

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