【完稿】螺旋输送机毕业设计【CAD定稿】

结论本文选用了单片机和型步进电机及驱动芯片，构成步进电机的驱动系统，来实现对步进电机的正反转和加减速的控制，主要工作如下．熟悉步进电机参数，特性，工作原理，以及在其使用过程中应该注意的事项。

．掌握单片机的工作原理，了解运用语言的编程方法．查找步进电机的驱动方案，分析比较各种驱动方案，选取恰当可行的驱动方式。

．按照所选取的驱动方式，选取的元器件，绘制出电路图，并调试电路，排除故障，让实际电路按照电路图工作，并能够完成步进电机的正反转控制和加减速功能。

．详细说明电路中各个部分的功能。

基于单片机控制步进电机系统的性能大大地优于传统的步进控制器，集反应快，控制方便准确等系列优点于身，在机电体化计算机外围设备自动记录仪钟表印刷设备等领域中得到相当广泛地应用，发展前景十分广阔。

本方案有以下优点通过单片机软件的编程，使复杂的控制过程达到自动控制和精确控制的目的，避免了产生失步振荡等对控制精度有所影响操作容易，占用时间少，效率高本次设计过程考虑全面周到，运用了驱动电路，灵活实用的控制步进电机的运行状态，可以满足不同用户的需求。

通过单片机控制步进电机，简化了电路，降低了成本，经济实用通过本课题，在历时个学期的时间里，我通过查阅各种资料，了解了单片机控制的些基本技术，掌握其控制系统的分析与实现方法，能够对单片机电路设计进行分析，与此同时，在设计步进电机驱动系统的硬件电路，控制程序和相应的电路图时，将大学四年的专业知识学以致用。

参考文献黄俊，王兆安.电力电子技术.北京机械工业出版社刘宝廷，程树康.步进电动机及其驱动控制系统.哈尔滨工业大学出版社，张家生，电机原理与拖动基础.北京邮电大学出版社，李忠杰，宁守信.步进电机及应用技术.北京机械工业出版社，王晓明.电动机的单片机控制.北京航空航天大学出版社，谭浩强.语音程序设计第二版.北京清华大学出版社，马忠梅，马岩.单片机的语言应用程序设计第三版.北京北京航空航天大学出版社，张迎新.单片机微机计算机原理，及接口技术.北京北京国防出版社，北京国防工业出版社.房玉明，杭柏林.基于单片机的步进电机开环控制系统.电机与控制应用，肖金凤，扶文静.步进电机控制系统的设计与实现.南华大学学报，卢勇成.用单片机和实现步进电机的控制广西轻工业.马伟，董继先.基于单片机的步进电机的控制系统设计.煤矿机械，刘玉宾，胡健.步进电机的驱动控制电路.科技资讯，王金柱.基于的步进电机均匀细分驱动研究.徐爱华.单片机应用技术教程.北京机械工业出版社胡寿松.自动控制原理.北京国防工业出版社韩利虎.浅谈步进电机的基本原理.内蒙古石油化工致谢在论文完稿之际，谨向我的指导老师王官升老师表示衷心的感谢。

几个月来，从选题的确定论文的写作修改到最后定稿过程中，老师多次询问论文进度，耐心的为我讲解论文中遇到的各种问题，帮我开阔了写作的思路，倾注了极大的心血。

在老师的身上，我看到了严谨的治学之道宽厚仁慈的胸怀积极乐观的生活态度，兢兢业业孜孜不倦的工作作风和大胆创新的进取精神，是我辈子值得学习的典范，他的教诲与鞭策激励着我在人生的道路上励精图治，奋发图强。

同时，论文的完成还得感谢帮助过我共同奋斗四年的大学同学们。

感谢他们在平时的学习生活中给予我的热心帮助与支持!在此，感谢答辩组的老师们抽出宝贵的时间对我的课题进行精心指导，提出宝贵的建议!最后，衷心感谢山西大同大学煤炭工程学院电气工程系所有老师四年来对我的教导，感谢我的母校山西大同大学对我的栽培。

谢谢！.单片机输出信号分布当输出接口为.，对应导线颜色是蓝，步进电机正常工作的分配顺序是对应，对应的进制数是。

二对应，对应的进制数是。

三对应，对应的进制数是。

四对应，对应的进制数是。

当输出接口为.，对应导线颜色是粉，步进电机正常工作的分配顺序是对应，对应的进制数是。

二对应，对应的进制数是。

三对应，对应的进制数是。

四对应，对应的进制数是。

当输出接口为.，对应导线颜色是黄，步进电机正常工作的分配顺序是对应，对应的进制数是。

二对应，对应的进制数是。

三对应，对应的进制数是。

四对应，对应的进制数是。

当输出接口为.，对应导线颜色是橙，步进电机正常工作的分配顺序是对应，对应的进制数是。

二对应，对应的进制数是。

三对应，对应的进制数是。

四对应，对应的进制数是。

通过以上输出信号的介绍，其系统流程图为图驱动程序流程图.对应的单片机语言程序编写为供电断电反向减速电机转动按键是否按下开始按键是否按下按键是否按下结束加速定义端口.对应着步进电机正反转控制按钮定义端口.对应步进电机减速控制按钮定义端口.对应步进电机加速控制按钮定义为延时常数定义延时函数主函数初始化初始化转向为正向初始化延时常数进入旋转信号输出循环正向旋转按下按钮电机减速减速按键防抖按下按钮电机加速器医用设备航空航天专用设备的智能化管理及过程控制等领域。

单片机是有运算器控制器存储器输入输出设备组成。

单片机执行程序的过程就是单片机自动完成，它被赋予的任务此过程，也就是每条输入指令的执行过程。

.单片机的基本介绍系列单片机由于具有抗干扰能力强对环境的普遍适用灵活性强等独有优势，因此被广泛使用。

即使没有电子计算机专业知识，但它的实用性强，认真学习些专业基础知识就能用自己的技术，来开发研究想要的单片机应用系统。

因此在本次设计中选用了低功耗型单片机。

以为基础，在此基础核心开发出的具有工艺单片机产品都称为系列。

而是系列单片机中工艺的代表。

本系列单片机是采用具有高性能的静态技术，和先进的工艺制造，并且具有不容易丢失的程序存储器，能够用于时钟和时钟的操作。

另外，由于采用了静态设计，可用来调节的操作频率范围也被增大了，可以使频率降低至零。

而且在设计运用了静态的时钟可暂停，并且不会丢失数据，在运行的时侯，数据可从时钟暂停处恢复。

单片机主要结构组成图单片机工作系统图．中央处理器．内部程序存储器内部．内部数据存储器内部．定时器计数器．并行口．串行口．时钟电路．中断系统．外接晶体引脚单片机引脚说明外中断控制并行口外时事件计数外时钟源振荡器和时序程序存储器数据存储器位定时器计数器总线扩展控制线可编程可编程全双工串行口串行通信图单片机管脚图单片机管脚如图所示，对各个管脚功能的说明如下。

单片机的个引脚可分为类电源时钟控制和引脚。

⒈电源芯片电源，接接地端⒉时钟晶体振荡电路反相输入端和输出端。

⒊控制线控制线共有根，地址锁存允许片内编程脉冲功能用来锁存口送出的低位地址功能片内有的芯片，在编程期间，此引脚输入编程脉冲。

外读选通信号。

复位备用电源。

功能复位信号输入端。

功能在掉电情况下，接备用电源。

内外选择片内编程电源。

功能内外选择端。

功能片内有的芯片，在编程期间，施加编程电源。

⒋线共有个位并行端口口，共个引脚。

此外，口还具有第二功能，用于特殊信号的输入输出以及控制信号，属于控制总线。

表口引脚的第二功能引脚功能.串行口输入.串行口输出.外部中断输入.外部中断输入.定时器的外部输入.定时器的外部输出.片外数据存储器“写”选通控制输出.片外数据存储器“读”选通控制输出.驱动系统总体结构图驱动系统硬件结构实时控制录入程序方向设定电源驱动电路及有关芯片供电供电供电计算机单片机按钮驱动速度设定本系统用计算机给定步进电机的运转方向，速度和变速变向的控制，通过数据串口将这些参数和控制程序烧录到单片机中，经过驱动电路，将按钮和单片机的控制信号，输入到步进电机中，以实现控制步进电机的速度以及方向的目的。

电源和变压整流电路使得单片机和驱动芯片在安全稳定的直流高电平下，持续稳定的正常工作。

.驱动系统的驱动原理本节按照步进电机输入信号要求，控制信号功率的放大，单片机控制信号的输出和编程的顺序分析介绍其工作过程。

步进电机的控制信号图型步进电机接线指示图表步进电机输入信号分布表连线序号导线颜色分配顺序红橙黄粉蓝型步进电机接内部共有四相线圈，如图所示，其中端共接在起，为红线。

蓝粉黄橙依次为四相线圈的控制信号输入端。

因为本设计选橙黄粉蓝红用了单片机的双四拍运行时序，鉴于方便编程和阐述的考虑，所以使得其通电线圈按照时序依次为蓝粉粉黄黄橙橙蓝。

其输入信号分布如表所示。

按照这个时序，在定的频率下，步进电机就能够稳定地运转了。

驱动芯片应用因为单片机接口的输出的功率比较小，输出的信号也很不稳定，所以单片机不能直接驱动步进电机，必须通过在单片机接口的下方接功率驱动单元的方法来完成。

依据前文所述，本设计用到了驱动芯片，它具有放大信号和信号反相的功能。

图电路图含负载在本文中，达林顿管放大倍数是两个三极管放大倍数的乘积，能达到相当明显的功率放大效果。

步进电机的相线圈就是负载，当输入的信号是高电平，步进电机的线圈中就会有电流的产生当输入的信号是低电平，信号输出端负载左端就是高电平，在负载中没有产生电流，进而导致与之相连的步进电机线圈将不工作。

综上所述，将单片机四个接口与输入接口相连接，就能够起到控制步进电机的信号放大反相的作用，使得步进电机正常工作。

单片机控制信号的输出和编程照原理图检查极性电容等记性元件的正负极是否反接。

.按照原理图检查按键开关是否有错误。

供电前，确定步进电机的使用方法，和控制模式。

这是整个系统的基础，也是确定软件是否能控制步进电机思路的开始。

将单片机嵌入工作电路，供电后，使用万用表测量单片机各个接口的高低电平是否和定义致，致就说明单片机工作正常。

将单片机调试正常后，在工作电路供电的时，检测与单片机相连的四个管脚电平以及相应的输出管脚的电平。

若输入输出电平都与测试程序相符，表明芯片工作正常。

若单片机工作正常，但与相连的单片机管脚电压过低，原因是芯片的负载过大，就考虑需要七师奎屯中兴农产品批发市场建成后，对提高农牧民收入，大量增加就业岗位，改善居民生活质量，都将起到明显推动作用。

在此建市场具有显著经济和社会效益，市场地理位臵合理，基础设施良好建设条件优越，经济效益可观，具有充分必要性和可行性。

第二章市场分析我国农副产品市场体系发展方针农副产品批发零售市场设施是具有公益性国民经济基础设施。

它建设方面关系到农民增收和农村稳定，另方面关系到城市供应和人民身体健康。

在国民经济和社会发展中有重要地位。

而按农产品流通设施建设特点，完全可依靠商业性投资和企业自有资金发展具有定难度，特别是在目前农产品流通设施严重滞后情况下，需要国家给予定政策扶持和资金投入。

关于我步发展农村经济必须树立大农业观念，建立以市场为导向，科学技术为基础贸工农相结合外向型农业，即以科学技术进步为先导，以贸易为中心，加快适应市场供求变化，拓宽农产品流通渠道，发展农副产品精深加工，提高农副产品附加值，加快二三产业发展，提高农村综合生产能力，实现“产量农业”向“效益农业”转变。

市场建设可以起到以贸促农积极作用，通过市场把生产和销售联系起来，把生产者与消费者联系起来，促进当地蔬菜活畜及畜产品生产和流