歐陽(yáng)宏達(dá)

摘要文章介紹了步進(jìn)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)以及驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成，提出了基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)的脈沖分配和速度調(diào)節(jié)方法，給出了脈沖頻率調(diào)節(jié)的實(shí)現(xiàn)方法和實(shí)用程序，同時(shí)還提出了步進(jìn)電機(jī)加減速控制的幾種方案及其微機(jī)控制。對(duì)現(xiàn)實(shí)工作中的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)研究具有十分重要的意義，文章中的研究理論，可以對(duì)我們的工作內(nèi)容進(jìn)行有效的指導(dǎo)，對(duì)提高工作質(zhì)量和效率具有十分重要的作用。希望文章的內(nèi)容能對(duì)今后工作予以正確的指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞步進(jìn)電機(jī)；控制系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TM34 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）11-0047-02

不管是對(duì)于制造業(yè)來(lái)說(shuō)還是對(duì)人們的生活來(lái)說(shuō)，都要求技術(shù)越來(lái)越先進(jìn)，發(fā)展的速度越來(lái)越快。人們對(duì)各種工具的功能和使用精度也在不斷的提高，尤其是計(jì)算機(jī)的水平發(fā)展起來(lái)之后，計(jì)算機(jī)計(jì)算已經(jīng)廣發(fā)的應(yīng)用于制造業(yè)和人們的生活領(lǐng)域中了。人們?yōu)榱颂岣吒鞣N動(dòng)力元器件的精度開(kāi)始使用了步進(jìn)電機(jī)，在人們生活中用到的很多電器元件和數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控刨床等數(shù)控設(shè)備中也應(yīng)用了步進(jìn)電機(jī)。所謂的步進(jìn)電機(jī)實(shí)際上就一個(gè)動(dòng)力執(zhí)行元件，它的動(dòng)作是接受外部控制器發(fā)送的一個(gè)電脈沖信號(hào)，然后這個(gè)脈沖信號(hào)再控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)動(dòng)角度的大小，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的精確控制和調(diào)控，目前步進(jìn)電機(jī)使用的范圍也越來(lái)越大。怎樣實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的控制也是一個(gè)很重要的問(wèn)題，隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展，控制步進(jìn)電機(jī)的方式也越來(lái)越多，當(dāng)前使用較多的方式是使用工控計(jì)算機(jī)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)作進(jìn)行控制。還有使用可編程控制器對(duì)步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)控制的，但是這兩種控制方式都會(huì)造成步進(jìn)電機(jī)控制器的體積較大，成本較高。單片機(jī)是最近幾年發(fā)展起來(lái)的新型控制器，它的體積小，成本低也在漸漸的發(fā)展為了步進(jìn)電機(jī)的控制器，單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)也進(jìn)入例如一個(gè)新的時(shí)代。單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)能夠大大的提高步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作的精度和較少步進(jìn)電機(jī)的反應(yīng)時(shí)間。

1步進(jìn)電機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

要保證控制系統(tǒng)夠能夠滿足對(duì)步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)角的隨意控制。也要滿足操作人員容易進(jìn)行操作，并且有很好的人機(jī)界面。

圖1控制系統(tǒng)原理框圖

步進(jìn)電機(jī)的操作系統(tǒng)也和其他的控制系統(tǒng)一樣，是由硬件和軟件構(gòu)成的。硬件部分就是指單片機(jī)、電源部分、顯示器、輸入部分和驅(qū)動(dòng)部分構(gòu)成的；軟件就要能夠?qū)崿F(xiàn)輸入部分的控制、步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向記憶轉(zhuǎn)動(dòng)角的控制，也要實(shí)現(xiàn)顯示部分的控制即顯示步進(jìn)電機(jī)實(shí)時(shí)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向以及轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間和轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，這個(gè)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。在設(shè)計(jì)軟件的時(shí)候主要使用計(jì)算機(jī)對(duì)單片機(jī)AT89S 51進(jìn)行編程，這樣的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，能夠清晰易讀。

1）步進(jìn)電機(jī)的工作過(guò)程。控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制的原理是：在單片機(jī)里面編寫好控制程序，然后接通電源運(yùn)行單片機(jī)的程序，這時(shí)單片機(jī)的IO輸出口發(fā)送一定波形脈沖，就能控制步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)作。與此同時(shí)顯示器上也會(huì)顯示出步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，如圖2所示。

當(dāng)步進(jìn)電機(jī)在工作的過(guò)程中要能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的任意控制，就要在單片機(jī)上接入輸入模塊，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)操作參數(shù)的改變，實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的實(shí)時(shí)控制。這樣在單片機(jī)上只需留出P1接口用于連接外部的輸入模塊即可，然后再將P2接口連接參數(shù)輸出模塊即可。這樣就不需要使用外部電路就能實(shí)現(xiàn)參數(shù)的輸入和輸出，使整個(gè)控制系統(tǒng)變的很容易操作和可見(jiàn)性強(qiáng)。脈沖信號(hào)的輸出是從單片機(jī)的P3接口處接4個(gè)引腳來(lái)完成脈沖信號(hào)的輸出，然后脈沖信號(hào)就會(huì)控制步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)作。

2）步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。對(duì)于一個(gè)完整的控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，除了要有一個(gè)好的硬件系統(tǒng)還有具備一個(gè)性能優(yōu)異的軟件系統(tǒng)作為支撐。要實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的正常和可靠運(yùn)行，就要保證硬件和軟件系統(tǒng)的可靠性。

進(jìn)行控制程序編寫的時(shí)候要先對(duì)單片機(jī)的各個(gè)接口進(jìn)行定義。要先將電機(jī)驅(qū)動(dòng)函數(shù)定義下來(lái)；然后再把液晶顯示屏上的編碼定義下來(lái)；最后把初始化函數(shù)的預(yù)設(shè)定義下來(lái)。首先定義形液晶發(fā)送數(shù)據(jù)指令；先對(duì)顯示屏左半屏進(jìn)行寫數(shù)據(jù)然后對(duì)右半屏寫數(shù)據(jù)；然后寫設(shè)定寫入數(shù)據(jù)地址；接著設(shè)定左半屏、右半屏寫入數(shù)據(jù)開(kāi)始地址；發(fā)送清屏指令。主函數(shù)開(kāi)始時(shí)首先把要固定顯示的漢字編碼地址送到將要顯示的地址上，然后主函數(shù)進(jìn)入循環(huán)通過(guò)查詢按鍵的狀態(tài)來(lái)確定步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行速度更新液晶顯示數(shù)據(jù)；送相應(yīng)的數(shù)據(jù)地址到液晶顯示屏。

2結(jié)論

本文介紹了步進(jìn)電機(jī)的一些用途，也了解一些傳統(tǒng)的控制步進(jìn)電機(jī)的方式和方法，并分析了傳統(tǒng)控制步進(jìn)電機(jī)的方式和方法的缺點(diǎn)。又介紹了當(dāng)前使用比較多的用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制的新方式，使用單片機(jī)對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行控制能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)設(shè)備的體積小，控制精度高等。通過(guò)大量的調(diào)研發(fā)現(xiàn)：使用單片機(jī)進(jìn)行步進(jìn)電機(jī)的控制不僅能夠節(jié)約成本還能大大的提高生產(chǎn)效率。

參考文獻(xiàn)

[1]方愛(ài)平.基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].浙江工業(yè)大學(xué)，2009.

[2]鄭寶瑞，陸仲達(dá).基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的研制[J].齊齊哈爾大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2010（04）：46-49.

endprint

摘要文章介紹了步進(jìn)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)以及驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成，提出了基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)的脈沖分配和速度調(diào)節(jié)方法，給出了脈沖頻率調(diào)節(jié)的實(shí)現(xiàn)方法和實(shí)用程序，同時(shí)還提出了步進(jìn)電機(jī)加減速控制的幾種方案及其微機(jī)控制。對(duì)現(xiàn)實(shí)工作中的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)研究具有十分重要的意義，文章中的研究理論，可以對(duì)我們的工作內(nèi)容進(jìn)行有效的指導(dǎo)，對(duì)提高工作質(zhì)量和效率具有十分重要的作用。希望文章的內(nèi)容能對(duì)今后工作予以正確的指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞步進(jìn)電機(jī)；控制系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TM34 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）11-0047-02

不管是對(duì)于制造業(yè)來(lái)說(shuō)還是對(duì)人們的生活來(lái)說(shuō)，都要求技術(shù)越來(lái)越先進(jìn)，發(fā)展的速度越來(lái)越快。人們對(duì)各種工具的功能和使用精度也在不斷的提高，尤其是計(jì)算機(jī)的水平發(fā)展起來(lái)之后，計(jì)算機(jī)計(jì)算已經(jīng)廣發(fā)的應(yīng)用于制造業(yè)和人們的生活領(lǐng)域中了。人們?yōu)榱颂岣吒鞣N動(dòng)力元器件的精度開(kāi)始使用了步進(jìn)電機(jī)，在人們生活中用到的很多電器元件和數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控刨床等數(shù)控設(shè)備中也應(yīng)用了步進(jìn)電機(jī)。所謂的步進(jìn)電機(jī)實(shí)際上就一個(gè)動(dòng)力執(zhí)行元件，它的動(dòng)作是接受外部控制器發(fā)送的一個(gè)電脈沖信號(hào)，然后這個(gè)脈沖信號(hào)再控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)動(dòng)角度的大小，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的精確控制和調(diào)控，目前步進(jìn)電機(jī)使用的范圍也越來(lái)越大。怎樣實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的控制也是一個(gè)很重要的問(wèn)題，隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展，控制步進(jìn)電機(jī)的方式也越來(lái)越多，當(dāng)前使用較多的方式是使用工控計(jì)算機(jī)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)作進(jìn)行控制。還有使用可編程控制器對(duì)步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)控制的，但是這兩種控制方式都會(huì)造成步進(jìn)電機(jī)控制器的體積較大，成本較高。單片機(jī)是最近幾年發(fā)展起來(lái)的新型控制器，它的體積小，成本低也在漸漸的發(fā)展為了步進(jìn)電機(jī)的控制器，單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)也進(jìn)入例如一個(gè)新的時(shí)代。單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)能夠大大的提高步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作的精度和較少步進(jìn)電機(jī)的反應(yīng)時(shí)間。

1步進(jìn)電機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

要保證控制系統(tǒng)夠能夠滿足對(duì)步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)角的隨意控制。也要滿足操作人員容易進(jìn)行操作，并且有很好的人機(jī)界面。

圖1控制系統(tǒng)原理框圖

步進(jìn)電機(jī)的操作系統(tǒng)也和其他的控制系統(tǒng)一樣，是由硬件和軟件構(gòu)成的。硬件部分就是指單片機(jī)、電源部分、顯示器、輸入部分和驅(qū)動(dòng)部分構(gòu)成的；軟件就要能夠?qū)崿F(xiàn)輸入部分的控制、步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向記憶轉(zhuǎn)動(dòng)角的控制，也要實(shí)現(xiàn)顯示部分的控制即顯示步進(jìn)電機(jī)實(shí)時(shí)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向以及轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間和轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，這個(gè)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。在設(shè)計(jì)軟件的時(shí)候主要使用計(jì)算機(jī)對(duì)單片機(jī)AT89S 51進(jìn)行編程，這樣的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，能夠清晰易讀。

1）步進(jìn)電機(jī)的工作過(guò)程。控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制的原理是：在單片機(jī)里面編寫好控制程序，然后接通電源運(yùn)行單片機(jī)的程序，這時(shí)單片機(jī)的IO輸出口發(fā)送一定波形脈沖，就能控制步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)作。與此同時(shí)顯示器上也會(huì)顯示出步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，如圖2所示。

當(dāng)步進(jìn)電機(jī)在工作的過(guò)程中要能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的任意控制，就要在單片機(jī)上接入輸入模塊，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)操作參數(shù)的改變，實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的實(shí)時(shí)控制。這樣在單片機(jī)上只需留出P1接口用于連接外部的輸入模塊即可，然后再將P2接口連接參數(shù)輸出模塊即可。這樣就不需要使用外部電路就能實(shí)現(xiàn)參數(shù)的輸入和輸出，使整個(gè)控制系統(tǒng)變的很容易操作和可見(jiàn)性強(qiáng)。脈沖信號(hào)的輸出是從單片機(jī)的P3接口處接4個(gè)引腳來(lái)完成脈沖信號(hào)的輸出，然后脈沖信號(hào)就會(huì)控制步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)作。

2）步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。對(duì)于一個(gè)完整的控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，除了要有一個(gè)好的硬件系統(tǒng)還有具備一個(gè)性能優(yōu)異的軟件系統(tǒng)作為支撐。要實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的正常和可靠運(yùn)行，就要保證硬件和軟件系統(tǒng)的可靠性。

進(jìn)行控制程序編寫的時(shí)候要先對(duì)單片機(jī)的各個(gè)接口進(jìn)行定義。要先將電機(jī)驅(qū)動(dòng)函數(shù)定義下來(lái)；然后再把液晶顯示屏上的編碼定義下來(lái)；最后把初始化函數(shù)的預(yù)設(shè)定義下來(lái)。首先定義形液晶發(fā)送數(shù)據(jù)指令；先對(duì)顯示屏左半屏進(jìn)行寫數(shù)據(jù)然后對(duì)右半屏寫數(shù)據(jù)；然后寫設(shè)定寫入數(shù)據(jù)地址；接著設(shè)定左半屏、右半屏寫入數(shù)據(jù)開(kāi)始地址；發(fā)送清屏指令。主函數(shù)開(kāi)始時(shí)首先把要固定顯示的漢字編碼地址送到將要顯示的地址上，然后主函數(shù)進(jìn)入循環(huán)通過(guò)查詢按鍵的狀態(tài)來(lái)確定步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行速度更新液晶顯示數(shù)據(jù)；送相應(yīng)的數(shù)據(jù)地址到液晶顯示屏。

2結(jié)論

本文介紹了步進(jìn)電機(jī)的一些用途，也了解一些傳統(tǒng)的控制步進(jìn)電機(jī)的方式和方法，并分析了傳統(tǒng)控制步進(jìn)電機(jī)的方式和方法的缺點(diǎn)。又介紹了當(dāng)前使用比較多的用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制的新方式，使用單片機(jī)對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行控制能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)設(shè)備的體積小，控制精度高等。通過(guò)大量的調(diào)研發(fā)現(xiàn)：使用單片機(jī)進(jìn)行步進(jìn)電機(jī)的控制不僅能夠節(jié)約成本還能大大的提高生產(chǎn)效率。

參考文獻(xiàn)

[1]方愛(ài)平.基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].浙江工業(yè)大學(xué)，2009.

[2]鄭寶瑞，陸仲達(dá).基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的研制[J].齊齊哈爾大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2010（04）：46-49.

endprint

摘要文章介紹了步進(jìn)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)以及驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成，提出了基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)的脈沖分配和速度調(diào)節(jié)方法，給出了脈沖頻率調(diào)節(jié)的實(shí)現(xiàn)方法和實(shí)用程序，同時(shí)還提出了步進(jìn)電機(jī)加減速控制的幾種方案及其微機(jī)控制。對(duì)現(xiàn)實(shí)工作中的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)研究具有十分重要的意義，文章中的研究理論，可以對(duì)我們的工作內(nèi)容進(jìn)行有效的指導(dǎo)，對(duì)提高工作質(zhì)量和效率具有十分重要的作用。希望文章的內(nèi)容能對(duì)今后工作予以正確的指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞步進(jìn)電機(jī)；控制系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TM34 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）11-0047-02

不管是對(duì)于制造業(yè)來(lái)說(shuō)還是對(duì)人們的生活來(lái)說(shuō)，都要求技術(shù)越來(lái)越先進(jìn)，發(fā)展的速度越來(lái)越快。人們對(duì)各種工具的功能和使用精度也在不斷的提高，尤其是計(jì)算機(jī)的水平發(fā)展起來(lái)之后，計(jì)算機(jī)計(jì)算已經(jīng)廣發(fā)的應(yīng)用于制造業(yè)和人們的生活領(lǐng)域中了。人們?yōu)榱颂岣吒鞣N動(dòng)力元器件的精度開(kāi)始使用了步進(jìn)電機(jī)，在人們生活中用到的很多電器元件和數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控刨床等數(shù)控設(shè)備中也應(yīng)用了步進(jìn)電機(jī)。所謂的步進(jìn)電機(jī)實(shí)際上就一個(gè)動(dòng)力執(zhí)行元件，它的動(dòng)作是接受外部控制器發(fā)送的一個(gè)電脈沖信號(hào)，然后這個(gè)脈沖信號(hào)再控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)動(dòng)角度的大小，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的精確控制和調(diào)控，目前步進(jìn)電機(jī)使用的范圍也越來(lái)越大。怎樣實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的控制也是一個(gè)很重要的問(wèn)題，隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展，控制步進(jìn)電機(jī)的方式也越來(lái)越多，當(dāng)前使用較多的方式是使用工控計(jì)算機(jī)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)作進(jìn)行控制。還有使用可編程控制器對(duì)步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)控制的，但是這兩種控制方式都會(huì)造成步進(jìn)電機(jī)控制器的體積較大，成本較高。單片機(jī)是最近幾年發(fā)展起來(lái)的新型控制器，它的體積小，成本低也在漸漸的發(fā)展為了步進(jìn)電機(jī)的控制器，單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)也進(jìn)入例如一個(gè)新的時(shí)代。單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)能夠大大的提高步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作的精度和較少步進(jìn)電機(jī)的反應(yīng)時(shí)間。

1步進(jìn)電機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

要保證控制系統(tǒng)夠能夠滿足對(duì)步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)角的隨意控制。也要滿足操作人員容易進(jìn)行操作，并且有很好的人機(jī)界面。

圖1控制系統(tǒng)原理框圖

步進(jìn)電機(jī)的操作系統(tǒng)也和其他的控制系統(tǒng)一樣，是由硬件和軟件構(gòu)成的。硬件部分就是指單片機(jī)、電源部分、顯示器、輸入部分和驅(qū)動(dòng)部分構(gòu)成的；軟件就要能夠?qū)崿F(xiàn)輸入部分的控制、步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向記憶轉(zhuǎn)動(dòng)角的控制，也要實(shí)現(xiàn)顯示部分的控制即顯示步進(jìn)電機(jī)實(shí)時(shí)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向以及轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間和轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，這個(gè)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。在設(shè)計(jì)軟件的時(shí)候主要使用計(jì)算機(jī)對(duì)單片機(jī)AT89S 51進(jìn)行編程，這樣的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，能夠清晰易讀。

1）步進(jìn)電機(jī)的工作過(guò)程?？刂葡到y(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制的原理是：在單片機(jī)里面編寫好控制程序，然后接通電源運(yùn)行單片機(jī)的程序，這時(shí)單片機(jī)的IO輸出口發(fā)送一定波形脈沖，就能控制步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)作。與此同時(shí)顯示器上也會(huì)顯示出步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，如圖2所示。

當(dāng)步進(jìn)電機(jī)在工作的過(guò)程中要能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的任意控制，就要在單片機(jī)上接入輸入模塊，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)操作參數(shù)的改變，實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的實(shí)時(shí)控制。這樣在單片機(jī)上只需留出P1接口用于連接外部的輸入模塊即可，然后再將P2接口連接參數(shù)輸出模塊即可。這樣就不需要使用外部電路就能實(shí)現(xiàn)參數(shù)的輸入和輸出，使整個(gè)控制系統(tǒng)變的很容易操作和可見(jiàn)性強(qiáng)。脈沖信號(hào)的輸出是從單片機(jī)的P3接口處接4個(gè)引腳來(lái)完成脈沖信號(hào)的輸出，然后脈沖信號(hào)就會(huì)控制步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)作。

2）步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。對(duì)于一個(gè)完整的控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，除了要有一個(gè)好的硬件系統(tǒng)還有具備一個(gè)性能優(yōu)異的軟件系統(tǒng)作為支撐。要實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的正常和可靠運(yùn)行，就要保證硬件和軟件系統(tǒng)的可靠性。

進(jìn)行控制程序編寫的時(shí)候要先對(duì)單片機(jī)的各個(gè)接口進(jìn)行定義。要先將電機(jī)驅(qū)動(dòng)函數(shù)定義下來(lái)；然后再把液晶顯示屏上的編碼定義下來(lái)；最后把初始化函數(shù)的預(yù)設(shè)定義下來(lái)。首先定義形液晶發(fā)送數(shù)據(jù)指令；先對(duì)顯示屏左半屏進(jìn)行寫數(shù)據(jù)然后對(duì)右半屏寫數(shù)據(jù)；然后寫設(shè)定寫入數(shù)據(jù)地址；接著設(shè)定左半屏、右半屏寫入數(shù)據(jù)開(kāi)始地址；發(fā)送清屏指令。主函數(shù)開(kāi)始時(shí)首先把要固定顯示的漢字編碼地址送到將要顯示的地址上，然后主函數(shù)進(jìn)入循環(huán)通過(guò)查詢按鍵的狀態(tài)來(lái)確定步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行速度更新液晶顯示數(shù)據(jù)；送相應(yīng)的數(shù)據(jù)地址到液晶顯示屏。

2結(jié)論

本文介紹了步進(jìn)電機(jī)的一些用途，也了解一些傳統(tǒng)的控制步進(jìn)電機(jī)的方式和方法，并分析了傳統(tǒng)控制步進(jìn)電機(jī)的方式和方法的缺點(diǎn)。又介紹了當(dāng)前使用比較多的用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制的新方式，使用單片機(jī)對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行控制能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)設(shè)備的體積小，控制精度高等。通過(guò)大量的調(diào)研發(fā)現(xiàn)：使用單片機(jī)進(jìn)行步進(jìn)電機(jī)的控制不僅能夠節(jié)約成本還能大大的提高生產(chǎn)效率。

參考文獻(xiàn)

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[2]鄭寶瑞，陸仲達(dá).基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的研制[J].齊齊哈爾大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2010（04）：46-49.

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