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4、年三月摘 要步进电机是一种通过电脉冲信号控制相绕组电流实现定角转动的机电元件，与其他类型电机相比具有易于开环精确控制、无积累误差等优点，在众多领域中获得了广泛的应用。为了得到性能优良的控制结果，出现了很多步进电机控制系统，其中采用单片机作为控制核心的控制系统得到了广泛的应用。很多这种控制系统在步进电机的驱动上已经做的非常好，比如恒流斩波驱动技术，但是有的系统比较复杂，和一些相对比较简单的控制过程不相吻合，投入上也不经济;有的系统在操作上不是很方便，交互性不强。而且，有感于目前的职业教育的专业教材各种技术太过经渭分明，由此带来的实习也是比较零散，没有把一些在工程实践中应该结合在一起的技术有机结合
5、起来，因此本文的研究内容就是设计一套硬件系统较简单、经济，但适应性强，操作方便，可靠性高的，能够有机地把电子技术、单片机技术、电机的控制技术结合起来步进电机控制系统。本文首先简要描述了步进电机的发展、应用情况，而且还分析了步进电机的工作原理，然后以单片机为主控制器提出了整个系统的硬件设计方案，在此基础上对各个模块的电路进行详细的设计，接着阐述了步进电机软件控制开发的流程和程序设计。关键词:步进电机 AT89C51单片机 恒流斩波AbstractSteeping motor is a kind of component using electric pulse signal to control
6、 winding elements to realize angular displacement. Comparing with other electric motor, it is easier to realize accurate control, no accumulated error and so on so forth. Thus, it is got extensive application. In order to gain excellent manipulative result, there appears a lot of stepping motor cont
7、rol system. Among them, the system using MUC as the core part of the control system is used widely. Many this kind of control systems have done absolutely good at the step motor drive, such as the technique of constant current chopper. But some systems are a little bit complicated, which does not ma
8、tch with some comparatively simple control, causing some waste on investment. Some system is not easy to operate, weak in alternation. Furthermore, techniques in todays vocational teaching materials are entirely different, leading to some kinds of chaos in the exercitation, not combining some techni
9、ques which should be. Consequently, this focuses on how to design a simple step motor control system, which has strong adaptability, easy to operate, high dependability, mixing electronic technique, MUC technique and motor control technique. This thesis will firstly introduce the development and app
10、lication situation of stepping motor and some common control systems and drive techniques. Whats more, it will illustrate the working principle of step motor, then, using MUC as a main controller to put forward the whole system blue print of the hardware design. Based on this, all specific designs o
11、n electrical circuits in every module will be followed. Finally, illustrate the steps of how to develop the software of control system and programmed design.Key words: Stepping Motor, MUC, Constant Current Chopper目 录1.绪论.11.1 引言.11.2 步进电机的应用.31.3 步进电机的发展现状.31.3.1国内外常见步进电机控制系统.31.3.2步进电机驱动技术基本类型.52.基
12、于单片机的步进电机控制系统的硬件设计.72.1 步进电机控制原理.72.1.1 步进电机的特点.72.1.2 步进电机的分类.72.1.3 反应式步进电机的工作原理82.1.4 步进电机的主要特性.102.2 基于单片机的步进电机控制系统总体设计.112.2.1 步进电机控制系统简介112.2.2 系统组成.132.3 步进电机驱动电路设计.142.4 步进电机控制系统设计.152.5 键盘电路设计.152.6 硬件总体实现.163.基于单片机的步进电机控制系统的软件设计.173.1 总体设计.173.1.1 系统软件主流程.173.1.2 系统总体程序.183.2 关键模块设计.193.2.1 脉冲发生器设计.193.2.1.1 定时器T0中断（步进脉冲输出）模块流程.193.2.1.2 定时器T0中断（步进脉冲输出）模块子程序.203.2.2 正反转控制程序 .21结论.22参考文献
