全可以采用二相八拍运行方式不难发现其条件为，个二相电机的内部绕组与四相电机完全致，小功率电机般直接接为二相，而功率大点的电机，为了方便使用，灵活改变电机的动态特点，往往将其外部接线为八根引线四相，这样使用时，既可以作四相电机使用，可以作二相电机绕组串联或并联使用。感应子式步进电机般分为两相和五相两相步进角般为度而五相步进角般为度。这种步进电机的应用最为广泛，也是本次驱动方案所选用的步进电机。步进电机的工作原理步进电机是种感应电机，它的工作原理是利用电子电路，将直流电变成分时供电的，多相时序控制电流，用这种电流为步进电机供电，步进电机才能正常工作，驱动器就是为步进电机分时供电的，多相时序控制器虽然步进电机已被广泛地应用，但步进电机并不能象普通的直流电机，交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号功率驱动电路等组成控制系统方可使用。因此用好步进电机却非易事，它涉及到机械电机电子及计算机等许多专业知识。步进电机作为执行元件，是机电体化的关键产品之，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，步进电机的需求量与日俱增，在各个国民经济领域都有应用。在这三种类型的步进电机中，反应式步进电机内部结构及工作原理比较简单，下面以反应式步进电机为例简要介绍其内部构成和其工作原理。反应式步进电机又称磁阻式步进电机，其典型结构如图所示图四相反应式步进电机的结构从图中可以看出，它分成转子和定子两部分。定子是由硅钢片叠成的。定子上有个磁极大极，每个相对的磁极极组成对，共有对。每对磁极都缠有同绕组，也即形成相，这样对磁极有个绕组，形成四相。我们把定子小齿与转子小齿对齐的状态称为对齿把定子小齿与转子小齿不对齐的状态称为错齿。错齿的存在是步进电动机能够旋转的前提条件。所以。在步进电动的结构中必须保证有错齿存在也就是说，当相处于对齿状态时，其他相必然处于错齿状态。如果给处于错齿状态的相通电则转子在电磁力的作躺下，将向磁导率最大或磁阻最小的位置转动，即向趋于对齿的状态转动。步进电机的控制系统设计作者姓名陆有龙专业名称电气工程及其自动化指导教师汪厚新讲师摘要步进电机是种纯粹的数字控制电机，是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。整个系统采用模块化设计，结构简单，可靠，通过人机交互换接口可实现各功能设置，操作简单，易于掌握。该系统可应用于步进电机在机电体化控制等大多数场合。本论文着重阐述了以单片机为主体，以步进电机为核心的自动控制系统，与光电耦合器功率放大驱动相结合，充分发挥了单片机的性能。其优点硬件电路简单，软件功能完善，控制系统可靠，性价比较高等特点，具有定的使用和参考价值。本次设计的任务是设计个基于单片机的步进电机控制电路。我们采用单片机汇编语言对核心电路进行设计，由按键处理程序，速度显示程序，步进电机驱动程序和主程序四个模块组成。通过使用单片机的中断调用处理的方式，实现了本设计思想的所有功能。关键词单片机步进电机加减速控制据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理等等。而在现代工业中，特别是航空导弹无线电等工业中，要求加工的机械零件形状复杂，数量多，精度高，利用人工操作不仅劳动强度大，生产效率底，而且难以达到所要求的精度，为了缩短生产周期，提高生产效率，可用程序控制机床加工，步进电机就是数控机床的关键元件，因此在这里我们采用单片机来控制步进电机，更好的满足了现代工业的要求。因为步进电机可以在很宽的范围内通过改变脉冲频率来调速能够快速启动反转和制动，它不需要变换能直接将数字脉冲信号转换为角位移，很适合采用微型计算机控制。尤其是近几年，数字技术和电子计算机的迅速发展为步进电机的应用开辟了广阔的前景。目前，我国已较多地将步进电机用于机械加工的数字程序控制机床中，在绘图机轧钢机的自动控制，自动记录仪表和数模变换等方面也得到了很多应用。本文就是采用单片机来控制步进电机，实现了软件与硬件相结合的控制方法。用软件代替环形分配器，达到了对步进电机的最佳控制。本论文分为三个大的部分第个部分步进电机技术介绍第二个部分单片机技术介绍第三个部分控制电路设计步进电机技术简介步进电机概况步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。在非超载的情况下，电机的转速停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动个固定的角度，称为步距角，它的旋转是以固定的角度步步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。步进电机的分类现在比较常用的步进电机包括反应式步进电机永磁式步进电机和混合式步进电机。永磁式步进电机般为两相，转矩和体积较小，步距角般为度或度反应式步进电机般为三相，可实现大转矩输出，步进角般为度，但噪声和振动都很大。反应式步进电机的转子磁路由软磁材料制成，定子上有多相励磁绕组，利用磁导的变化产生转矩。混合式步进电机是指混合了永磁式和反应式的优点。与传统的反应式相比，结构上转子加有永磁体，以提供软磁材料的工作点，而定子励磁只需提供变化的磁场而不必提供磁材料工作点的耗能，因此该电机效率高，电流小，发热低。因永磁体的存在，该电机具有较强的反电势，其自身阻尼作用比较好，目录摘要目录前言步进电机技术简介步进电机概况步进电机的分类步进电机的工作原理步进电机的些基本参数电机固有步矩角步进电机的相数保持转矩步进电机的基本特点，步进电机优缺点单片机技术介绍单片机技术的发展与应用单片机系统概述单片机的历史及发展单片机技术的应用单片机的工作过程单片机的结构单片机基本知识控制电路设计设计要求和设计思路设计任务设计原理硬件电路设计步进电机部分的设计按键显示电路的设计单片机电路的设计隔离放大部分的设计电源提供及选择软件程序设计设计分析程序实现程序分析总结致谢参考文献附件控制系统图附件源程序前言目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与使我终身受益。他对事业的执著追求诲人不倦的教师风范和对问题的独到见解，都给我留下深刻印象。我愿借此机会向导师表示衷心的感谢,感谢文中引用过文献的所有作者们，感谢所有关心支持和帮助过我的老师和同学们,参考文献刘国永，陈杰平单片机控制步进电机系统设计安徽技术师范学院学报杨宁，胡学军单片机与控制技术北京航空航天大学出版社，何立军系列单片机应用技术北京人民邮电出版社，张毅坤，陈久善，裘雪红单片微型计算机原理及应用西安电子科技大学出版社，张凯单片机综合系统及其设计开发科学出版社，陈伟人系统单片机实用子程序集锦清华大学出版社，陈隆昌控制电机第三版西安电子科技大学出版社，程宪平机电传动与控制华中科技大学出版社，孟武胜，李亮微电机第卷第期西北工业大学自动化学院，张广溢，郭前岗电机学重庆大学出版社，陈伯时电力拖动自动控制系统机械工业出版社，附件控制系统图桌面褚金满晶振复位按纽启动停止加速减速停止到了最大速度是，则减去，保证下次仍为该数值未到最小值返回获取键值的程序取反左移回存显示程序