统控制软件进行合理的分析规划及设计，确定软件流程，并对系统软件进行调试运行。

动机驱动系统中电磁干扰产生原因，在设计初将驱动器的电磁兼容设计与整个系统电磁兼容性紧密联系起来考虑，采取光电隔离系统有效监控软件滤波等方法和措施有效抑制电磁干扰，提高系统抗干扰特性。

控制电路的设计控制电路的好坏直接影响电机的运行效果。

考虑到两相混合式步进电机驱动器在两相电路的对称性，在反馈放大电路设计时，采用光电编码器检测速度来实现速度闭环控制此外，驱动电路中采用双极性工作，减少了驱动电源的数量。

混合式步进电动机工作原理步进电动机的分类及特点步进电动机是种将电脉控制策略的确定等各方面，确定系统的总体设计方案。

方式及电路，对提高两相混合式步进电动机系统的性能，推动步进电动机的广泛应用，发展新代高性能混合式步进电动机驱动系统，不仅具有较高的现实意义，而且具有定的经济价值。

课题完成的主要工作系统总体方案论证本文研究了基于单片机的步进电动机控制系统控制技术控制策略及其实现方法，确定了基于单片机的两相混合式步进电动机驱动控制系统的总体设计方案。

该阶段的工作主要包括系统总体方案的论证广泛查阅国内外相关技术资料，研究了步进电动机驱动控制系统控制技术控制策略，并对基于单片机的两相混合式步进电动机驱动控制系统的各种实现方案进行了论证系统总体方案的设计从控制器芯片即单片机芯片的选择，系统硬控制系统控制技术控制策略，并对基于单片机的两相混合式步进电动机驱动控制系统的各种实现方案进行了论证系统总体方案的设计从控制器芯片即单片机芯片的选择，系统硬件控制电路驱动电路基本框架以到系统基本案。

课题完成的主要工作系统总体方案论证本文研究了基于单片机的步进电动机控制系统控制技术控制策略及其实现方法，确定了基于单片机的两相混合式步进电动机驱动控制系统的总体设计方部分内容简介动机合理搭配使用，其技术指标如下额定电压额定电流以下工作方式连续转矩输出在定频率范围内恒定鉴于上述原因，本课题对步进电动机的驱动电源及其驱动控制方式进行应用性研究，做出适合步进电动机运行特性的驱动控制方式及电路，对提高两相混合式步进电动机系统的性能，推动步进电动机的广泛应用，发展新代高性能混合式步进电动机驱动系统，不仅具有较高的现实意义，而且具有定的经济价值。

课题完成的主要工作系统总体方案论证本文研究了基于单片机的步进电动机控制系统控制技术控制策略及其实现方法，确定了基于单片机的两相混合式步进电动机驱动控制系统的总体设计方案。

该阶段的工作主要包括系统总体方案的论证广泛查阅国内外相关技术资料，研究了步进电动机驱动控制系统控制技术控制策略，并对基于单片机的两相混合式步进电动机驱动控制系统的各种实现方案进行了论证系统总体方案的设计从控制器芯片即单片机芯片的选择，系统硬件控制电路驱动电路基本框架以到系统基本控制策略的确定等各方面，确定系统的总体设计方案。

系统硬件电路根据已确定的基于单片机的两相混合式步进电动机控制系统总体设计方案，完成了系统硬件电路的设计实现以及硬件电路的性能测郑州航空工业管理学院试工作。

该阶段的工作主要包括系统硬件电路设计根据确定的控制系统总体设计方案完成系统硬件电路的设计，如单片机芯片的选择驱动集成电路的选择系统原理电路的绘制等系统硬件电路性能测试主要完成系统硬件的电器测试，系统各功能模块的测试等。

系统控制软件按照系统技术标准要求和确定的系统控制策略，对系统控制软件进行合理的分析规划及设计，确定软件流程，并对系统软件进行调试运行。

该阶段的工作主要包括系统软件分析根据系统的要求以及主控制器的特点对系统控制软件进行整体的分析和规划系统软件与实现根据系统软件整体的分析和规划，编写流程图，逐个实现各功能模块程序课题关键技术课题在设计过程中主要解决如下难点和关键技术两相混合式步进电动机的动态模型混合式步进电动机绕组供电情况及运行状态较为复杂，难以用解析法来分析其运行性能。

近年来仿真模型逐渐成熟，但是由于对混合式步进电动机运行性能指标要求的进步提高，其对仿真模型的精度的要求也相应提高所以对绕组电感电磁转矩旋转电势等的非线性特性要求有更精确的描述。

系统抗干扰技术步进电动机在工作过程中，会产生较大的电磁干扰，引起步进电动机工作状态不稳，直接影响系统的可靠性。

分析单片机控制步进电郑州航空工业管理学院动机驱动系统中电磁干扰产生原因，在设计初将驱动器的电磁兼容设计与整个系统电磁兼容性紧密联系起来考虑，采取光电隔离系统有效监控软件滤波等方法和措施有效抑制电磁干扰，提高系统抗干扰特性。

控制电路的设计控制电路的好坏直接影响电机的运行效果。

考虑到两相混合式步进电机驱动器在两相电路的对称性，在反馈放大电路设计时，采用光电编码器检测速度来实现速度闭环控制此外，驱动电路中采用双极性工作，减少了驱动电源的数量。

混合式步进电动机工作原理步进电动机的分类及特点步进电动机是种将电脉冲信号转换成相应的角位移的机电元件。

步进电动机又称脉冲电动机或阶跃电动机。

步进电动机的输入是脉冲信号，它绕组内的电流既不是通常的交流电，也不是恒定的直流电，而是脉冲电流。

从结构特点进行分类，般常使用的电磁式步进电动机主要类型有旋转电机反应式电机永磁式电机混合式电机，直线电机型型型。

性能分析反应式步进电动机在结构上来说，定子上有多相绕组，定子磁极和转子上开有小齿，定转子铁心可做成单段式或多段式。

其齿距角可以做得很小，起动和运行频率较高。

断电时无定位力矩，需用带电定位，消耗功率大。

永磁式步进电动机在结构上来说，定子上有多相绕组，但定子磁极上不开齿。

转子用永久磁钢制成，转子极数与定子每相的极数相同。

其步距角较郑州航空工业管理学院小，起动和运行频率较低，断电时有定位力矩，消耗功率小。

混合式步进电动机结构及其工作原理混合式步进电动机结构混合步进电动机结构复杂。

图为定子是四相八极，转子上有个小齿的典型二相混合式步进电动机的结构图。

转子由转子铁心永磁材料和轴组成。

转子被分成完全对称的两段，段转子的磁力线沿转子表面呈放射形进入定子铁心称为极转子，另段转子的磁力线从定子沿定子表面穿过气隙回归到转子去，称为极转子。

为了满足控制上的需要，从轴向看，极转子和极转子的齿中心线并不致，而是彼此错开半个齿距。

除此之外，极转子和极转子在结构上完全相同。

定子上有均匀分布的个磁极，每个磁极下有个梳齿。

在定子相邻大极齿的槽内放置绕组。

为了和转子配合，定子也分为两段，但实际上作为段处理，装有两相对称绕组，沿定子轴向安装块永久磁铁，形成极转子和极转子。

两段定子铁心使用同套两相绕组，实际上相当于段，从轴向看磁极中心线应严格对齐，不允许产生任何错位。

永磁材料为轴向充磁的圆环形，位于转子的中部。

从它的磁路内含有永久磁钢这点看，应该说它也是永磁式步进电动机。

磁钢在电动机工作中的作用反映了永磁电动机的特点，另方面又像反应式样，定转子表面开有齿槽使步距角做得很小。

它是反应式和永磁式步进电动机的结合，可以做成像反应式样的小步距，也具有永磁式控制功率小的优点，兼有以上两种步进电动机的优点，常常也作为低速同步电动机运行。

郑州航空工业管理学院图两相混的产生程序可依据如上程序写入。

这样可通过改变输出脉冲的频率达到控制步进电动机速度和方向接口芯片扩展键盘显示器是公司生产的通用可编程键盘和显示器接口芯片。

利用，可实现对键盘显示器的自动扫描，并识别键盘上闭合键的键号，这样可以大大节省对键盘显示器的操作时间，从而减轻的负担，而且显示稳定，程序简单，不会出现误动作。

主程序框图如图所示。

郑州航空工业管理学院图主程序框图开始设置堆栈指针芯片初始化清及置显示，设置显示，键盘工作模式清键状态字清数字键计数清显示缓冲区满标志开中断用户程序郑州航空工业管理学院开始向送读键盘命令读送字符缓冲区是命令键是键是键键状态字置取单元内容高四位右移四位到低四位送显示缓冲区置缓冲区满标志调显示子程序内容低四位送显示缓冲区置缓冲区满标志开中断返回调显示子程序清键状态字清键计数值显示缓冲区左移四次与显示缓冲区低四位拼个字节送单元出错处理出错处理是最低位是否否否是是郑州航空工业管理学院图中断服务子程序框图主程序键状态字数字键计数值加最低位是字符送显示缓冲区置缓冲区满标志字符送显示缓冲区置缓冲区满标志调显示子程序开中断中断返回否是否是出错处理郑州航空工业管理学院中断服务程序，郑州航空工业管理学院显示子程序，郑州航空工业管理学院郑州航空工业管理学院结论本文以两相混合式步进电动机为研究对象，重点研究了步进电动机的单片机控制技术，对两相混合式步进电动机驱动器的控制系统的组成方案驱动技术系统硬件控制电路设计及系统控制软件设计等作了个初步的探索。

论文在了解步进电动机的分类与结构的基础上进步了解其工作原理，尤其是两相混合式步进电动机的工作原理，推导出两相混合式步进电动机的动态电路方程混合式步进电动机绕组供电情况及运行状态较为复杂，难以用解析法来分析其运行性能，实验研究和仿真方法特别受到重视。

近年来仿真模型逐渐成熟，但是由于对混合式步进电动机运行性能指标要求的进步提高，如运行平稳性等，使对仿真模型的精度的要求也相应提高另外由于近代混合合式步进电动机设计利用指标的提高，变得更饱和，磁系统非线性更严重，对绕组电感电磁转矩旋转电势等的非线性特性要求有更精确的描述。

现有的模型，虽然在定程度上考虑了磁系统的非线性，但仍较为近似，不够确切。

在控制器的选择方面，由于本文只涉及到控制的设计所以论文都只考虑了其性能和价格方面的因素。

本文通过充分利用单片机的高速输入输出口的中断特性，实现步进电动机脉冲控制信号的输出和速度检