(步进电机)单片机实习任务书
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单片机步进电机控制实训报告一、引言随着工业自动化技术的不断发展,步进电机作为一种能够将电脉冲转化为机械转动的装置,在各种自动化控制系统中得到了广泛的应用。
而单片机作为现代电子计算机技术的重要分支,具有体积小、价格低、抗干扰能力强等特点,被广泛应用于各类电机的控制中。
本次实训旨在通过单片机实现对步进电机的控制,加深对步进电机和单片机理论知识的理解,提高实际操作技能。
二、实验目标本次实训的目标是通过单片机控制步进电机,实现电机的正转、反转、停转等操作。
同时,通过对电机的控制,进一步了解步进电机的特性和工作原理。
三、实验原理步进电机是一种将电脉冲转化为机械转动的装置。
当给步进电机施加一个电脉冲信号时,电机就会转动一个固定的角度,这个角度通常称为“步进角”。
通过控制电脉冲的数量和频率,可以实现对电机的速度和位置的控制。
而单片机的GPIO口可以输出高低电平信号,通过控制输出信号的频率和占空比,可以实现对步进电机的控制。
四、实验步骤1、准备器材:单片机开发板、步进电机、杜邦线、面包板、焊锡等。
2、连接电路:将步进电机连接到单片机开发板上,使用杜邦线连接电源和信号接口。
3、编写程序:使用C语言编写程序,通过单片机控制GPIO口输出电脉冲信号,控制步进电机的转动。
4、调试程序:在调试过程中,需要不断调整程序中的参数,观察电机的反应,直到达到预期效果。
5、测试结果:完成程序调试后,进行实际测试,观察步进电机是否能够实现正转、反转、停转等操作。
五、实验结果及分析通过本次实训,我们成功地实现了通过单片机控制步进电机的正转、反转、停转等操作。
在实验过程中,我们发现步进电机的转速和方向可以通过改变单片机输出信号的频率和占空比来控制。
我们还发现步进电机具有较高的精度和稳定性,适用于需要精确控制的位置和速度控制系统。
六、结论与展望通过本次实训,我们深入了解了步进电机的工作原理和单片机的应用。
实践证明,单片机控制步进电机是一种高效、精确、可靠的方法。
单片机课程设计 步进电机一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握步进电机的原理、结构及其在单片机控制系统中的应用。
2. 让学生了解步进电机的控制算法,如细分驱动、变速控制等。
3. 使学生能够运用所学知识,设计简单的单片机控制步进电机系统。
技能目标:1. 培养学生使用编程软件(如Keil、Arduino等)编写单片机程序,实现对步进电机的控制。
2. 培养学生运用电路原理图设计、搭建单片机控制步进电机的硬件系统。
3. 培养学生动手操作、调试单片机控制步进电机系统的能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对单片机控制技术及步进电机应用的兴趣,培养其创新意识和探索精神。
2. 培养学生团队协作意识,提高沟通与协作能力。
3. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程素养,使其具备一定的项目实践能力。
课程性质分析:本课程为单片机课程设计,以实践操作为主,结合理论教学。
课程内容具有较强的实践性和应用性,旨在培养学生运用单片机技术解决实际问题的能力。
学生特点分析:学生已具备一定的单片机基础知识,具有一定的编程和电路设计能力。
但大部分学生对步进电机及其控制技术了解较少,需要通过本课程的学习,提高实际应用能力。
教学要求:1. 结合学生特点,注重理论与实践相结合,强化实践操作环节。
2. 采用项目驱动法,引导学生主动参与课程学习,培养其自主学习能力。
3. 注重课程评价,通过过程性评价和总结性评价相结合,全面评估学生的学习成果。
二、教学内容1. 步进电机原理与结构- 介绍步进电机的种类、原理及结构- 分析步进电机的技术参数,如步距角、静力矩等2. 步进电机控制技术- 讲解步进电机的控制方式,如单脉冲控制、细分控制等- 探讨步进电机的变速控制原理及实现方法3. 单片机与步进电机接口技术- 介绍单片机与步进电机接口电路设计- 分析常用的步进电机驱动芯片及其应用4. 步进电机控制程序设计- 指导学生使用编程软件(如Keil、Arduino等)编写步进电机控制程序- 讲解程序设计中的关键算法,如PID控制、速度规划等5. 单片机控制步进电机系统实践- 布置实际项目任务,让学生动手搭建单片机控制步进电机系统- 指导学生进行系统调试,分析并解决实际问题6. 课程总结与评价- 对所学内容进行总结,巩固知识点- 进行课程评价,检验学生学习成果教学内容安排与进度:第1-2周:步进电机原理与结构、步进电机控制技术第3-4周:单片机与步进电机接口技术、步进电机控制程序设计第5-6周:单片机控制步进电机系统实践、课程总结与评价教材章节关联:本教学内容与教材中“步进电机控制技术”章节相关,涉及的内容包括步进电机原理、接口技术、控制程序设计等,为教材内容的拓展与实践。
步进电机单片机实习报告一、实习目的本次实习旨在将所学理论知识与实际操作相结合,深入理解步进电机的工作原理和单片机控制技术。
通过实习,锻炼自己的动手能力,提高自己在电机控制领域的实践经验,为将来的学习和工作打下坚实的基础。
二、实习内容1. 步进电机的基本原理及其特性步进电机是一种将电脉冲信号转换为机械角位移的电机。
每接收到一个脉冲信号,步进电机就转动一个固定的角度(步距角)。
步进电机的转速、停止位置取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而与负载无关。
通过控制脉冲个数,可以实现对步进电机角位移的精确控制;通过控制脉冲频率,可以实现对电机转速和加速度的控制。
2. 单片机控制步进电机的基本原理及方法单片机控制步进电机主要通过单片机发出的脉冲信号来驱动步进电机。
单片机根据程序的指令,控制步进电机的转向、速度和步数。
通过改变单片机发出的脉冲信号的频率和脉冲数,可以实现对步进电机运动状态的精确控制。
3. 实习过程(1)搭建步进电机和单片机的控制系统硬件平台,包括步进电机驱动器、电源、控制电路等。
(2)编写单片机控制程序,实现对步进电机的转向、速度和步数的控制。
(3)通过实验验证程序的正确性,并对程序进行优化和改进。
三、实习心得与体会本次实习使我深入理解了步进电机的工作原理和单片机控制技术,提高了自己在电机控制领域的实践经验。
在实习过程中,我学会了如何搭建步进电机和单片机的控制系统硬件平台,掌握了编写单片机控制程序的基本方法。
同时,通过实验验证程序的正确性,我对步进电机的控制有了更深刻的认识。
此外,实习过程中我意识到理论知识与实际操作的重要性。
在实际操作中,我发现理论知识能够为解决问题提供指导,而实际操作则能够加深对理论知识的理解。
在未来的学习中,我将更加注重理论知识的学习,努力提高自己的实践能力。
四、总结通过本次实习,我对步进电机和单片机控制技术有了更深入的了解,收获颇丰。
在今后的学习和工作中,我将继续努力提高自己在电机控制领域的实践经验,为实现理论知识与实际操作的有机结合而努力。
《单片机原理及接口》实训任务书使用班级:电气自动化技术103指导老师:冉会中电子信息与电气工程系2011年2月实训任务一:选座系统设计/LED点阵广告设计一、内容1、选座系统设计设计主要内容:会议厅电影厅等有座位选择的需求,要求用单片机、LED和按键设计自助选座系统。
基本功能要求:1)用点亮LED上对应的点表示已选的座位2)用LED上对应的熄灭的点表示未选的座位3)按按键实现座位的行号和列号输入,并通过矩阵LED上对应的点闪烁来形象显示将选定的座位号2.点阵广告设计设计主要内容:常见室外有LED点阵广告,要求用单片机、多片LED设计显示汉字的点阵广告牌系统。
基本功能要求:用点亮LED上对应的点显示一个特定的汉字或图形二、目的1. 学习矩阵按键的工作原理2. 学习矩阵按键识别的方法3. 学习点阵显示的工作原理4. 学习点矩点亮显示字型的方法5.训练程序编写和调试能力三、知识梳理和参考:1.矩阵按键例功能:用单片机的并口连接4*4矩阵按键, 并在数码管上显示每个按键的序号硬件设计单片机P0.0至P0.3接矩阵按键的行线, P2.0至P2.3接矩阵按键的列线,P3接led段码管的abcdefgdp端,段码管的共阳端分别接P1口的P1.0和P1.3参考程序// 用单片机的并口连接4*4矩阵按键, 并在数码管上显示每个按键的序号#include <reg51.h>void delayms(unsigned char xms) //延时xms子函数{unsigned char i,m;for(i=xms;i>0;i--) //i=xms即延时约xms毫秒for(m=110;m>0;m--);}//显示子程序void display( int j){unsigned char code tab[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5 e,0x79,0x71};//字符0123456789ABCDEif(j!=-1)P3=tab[j];elseP3=0x00; //黑屏delayms(5);}//矩阵键盘扫描子程序int scan_key(void){unsigned i,temp,m,n; //i为循环次数,m为列,n为行号,P0为行,P2为列unsigned char sel_c,sel_column;bit find=0;P0=0x0f;P2=0x00;temp=~P0;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x00){delayms(10);temp=~P0;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x00)sel_c=0x01;{//判断哪一个按键for(i=0;i<4;i++){sel_column=~sel_c;P2=sel_column;temp=~P0;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x00){ m=i;find=1;switch(temp){case 0x01:n=0;break;case 0x02:n=1;break;case 0x04:n=2;break;case 0x08:n=3;break;default:break;}}sel_c=sel_c<<1;}}}if(find==0) return -1;else return(n*4+m);}void main(){int key;key=-1; //没按下按键,给key赋值-1,创造黑屏条件display(key);while(1){key=scan_key( );if(key!=-1)display(key);delayms(30);}}想想练练如果把矩阵键盘编号改为下图,程序怎么改写?如果输入多位数,并在多位段码管上显示,程序怎么写?2.LED点阵显示例功能:单片机控制8*8的LED点阵显示数字和汉字硬件线路:单片机的并口P0连线8*8的LED点阵的列线,并口P2连线8*8的LED点阵知识输理:参见教材P137编程思路:在点阵上稳定显示一个字符”日”的设计思路是:用点阵上所有点亮的点来展示成”日”字的形状,从而达到显示的目的。
单片机步进电机实验报告单片机步进电机实验报告引言:步进电机是一种常见的电机类型,具有精准控制和高效能的特点,广泛应用于各种领域。
本实验旨在通过单片机控制步进电机的转动,探索步进电机的原理和应用。
一、实验目的本实验的目的是通过单片机控制步进电机的转动,深入了解步进电机的工作原理和控制方法。
二、实验原理步进电机是一种按照一定的步进角度进行转动的电机。
它通过电磁场的变化来驱动转子转动,具有高精度和高可靠性。
步进电机的原理主要包括两种类型:磁场定向型和磁场消除型。
在本实验中,我们将重点研究磁场定向型步进电机。
三、实验器材本实验所需的器材包括:步进电机、单片机开发板、电源、电路连接线等。
四、实验步骤1. 连接电路:将步进电机的相线分别连接到单片机开发板的输出引脚上,同时将电源连接到步进电机的电源输入端。
2. 编写程序:使用C语言编写单片机控制步进电机的程序,通过控制输出引脚的电平变化来实现步进电机的转动。
3. 烧录程序:将编写好的程序烧录到单片机开发板上。
4. 调试程序:通过调试程序,观察步进电机的转动情况,并进行必要的调整和优化。
5. 实验记录:记录步进电机的转动角度、转速、电流等相关数据,并进行分析和总结。
五、实验结果与分析通过实验,我们成功地实现了单片机对步进电机的控制。
通过调整程序中输出引脚的电平变化,我们可以控制步进电机的转动方向和速度。
在实验过程中,我们观察到步进电机的转动角度与输入信号的脉冲数目成正比,这与步进电机的工作原理相符。
六、实验总结本实验通过单片机控制步进电机的转动,加深了对步进电机的理解和应用。
步进电机作为一种精密控制设备,具有广泛的应用前景。
通过学习和实践,我们不仅掌握了步进电机的原理和控制方法,还培养了动手实践和解决问题的能力。
七、实验心得通过本次实验,我深刻认识到步进电机在自动化控制领域的重要性。
步进电机具有精确控制和高效能的特点,广泛应用于机械、电子、仪器仪表等领域。
在实验过程中,我不仅学到了理论知识,还通过实践掌握了步进电机的控制方法和调试技巧。
单片机实习任务书(数字钟设计)
一、实训目的
(1) 掌握LED显示、键盘、定时/计数器综合应用程序的设计与分析方法。
(2) 掌握运用开发系统调试LED显示、键盘及定时/计数应用程序的基本方法。
二、编程内容
硬件:焊接电路板
软件:1、画出流程图2、汇编编程(1)基本内容:用单片机实现由LED数码管显示时、分、秒的数字钟
(2)提高内容:数字钟具有用按键修改时钟参数
(3)拓展内容:闹钟参数设置功能
三、课程考核要求
1、软件设计;
2、画出流程图;
3、编写程序、
4、熟悉ISP程序方法;
5、通过硬件仿真验证所编写的程序的正确性。
四、课程安排
讲解:6课时程序设计:10课时硬件制作:8 考核:4课时
五、设计思路及资料
1、定时器采用T0定时50ms,中断方式。
2、考虑时、分、秒的进位和复位问题,计数单元二-十进制转换问题。
3、熟悉LED动态显示。
4、主程序流程图:
六、参考原理图。
《单片机应用系统设计》课程设计任务书一. 课题名称三相步进电动机的单片机控制。
二.设计目的通过设计一个由单片微机组成的应用系统,全面了解和掌握单片机应用系统的设计方法,包括硬件设计,软件设计和系统调试,同的也应掌握单片机开发系统的原理和使用方法。
三.设计要求步进电机常用作机电一体化系统的执行部件,了解步进电机的工作原理和微机控制的基本方法,对学习和掌握微机应用和机电一体化系统设计具有重要意义。
本次设计要求设计一套以单片机为核心的步进电机控制器,步进电机采用实验用三相步进电动机,控制器硬件采用爱思89C51-B高级用户板以及爱思通用8279键盘显示板,要求画出应用系统的硬件逻辑图,设汁的主要工作是软件设计和系统调试,具体有以下几点要求:1.利用MCS-51系列兼容机ATMEL89C51、8279及有关接口芯片构成一个完整的单片机应用系统,要求设计16只键组成的键盘以输入数据和命令,8只LED显示器用于系统显示输出。
此外,采用89C51的P1口输出信号,经放大驱动一台步进电机。
2.根据上述要求绘制系统的硬件逻辑图。
3.设计系统软件,其功能为管理键盘和显示器,要求该系统软件具有较好的通用性。
4.设计应用软件,控制步进电机,要求定义若干功能键,用于实现步进电机能以下列三种方式工作:1)正向点动和反向点动;2)恒速步进给定行程;3)以设定的速度步进给定行程。
5.系统调试,学习单片机开发系统(仿真器)和用户板的使用方法,利用开发系统进行程序的调试及整个应用系统进行实时仿真,最后将调试好的程序固化在89C51单片机中,应用系统能正常工作。
四.设计步骤1.了解三相步进电机的工作原理,确定控制方案。
2.设计应用系统硬件逻辑图,根据所学知识,画出所选各芯片、器件的连接线路,包括数据线,地址线和控制信号线。
3.编写系统软件,注意各功能键的定义。
4.编写应用软件,注意与系统软件相连接。
5.学习单片机开发系统的使用方法,并调试所编制的软件。
重庆工商大学计算机与信息工程学院学院《单片机原理及应用》课程实验报告实验名称:步进电机综合控制实验实验班级:2010级自动化专业班级:2010级自动化三班指导老师:文远熔组员:陶园2010133330 王路2010133344江洋2010133335陈娅2010133326张琴芳2010133317张丹2010133320(组长)一、摘要:本实验利用8051单片机达到控制步进电机的启动、停止、正转、反转、点动、转过指定角度、状态显示和数据指示的目的,使步进电机控制更加灵活。
步进电机驱动芯片采用ULN2003,ULN2003具有大电流、高电压,外电路简单等优点。
利用ZLG7290模块驱动LED数码管显示速度设定值。
通过这个单片机控制系统的设计来掌握步进电机的工作原理和驱动过程以及LED显示原理和ZLG7290模块的使用方法,用LED数码管显示实验要求的状态结果,设计电路的硬件接线图和实现上述要求的程序。
关键词:51单片机步进电机ZLG7290 ULN2003二、设计内容与要求:1、任务介绍:实现步进电机按规定的速度正转、反转,转过指定的角度,要有点动功能。
所有命令通过键盘输入,步进电机在运行过程中要有状态和数据指示。
2、每套设计文档应包括:系统原理说明、程序框图、电路原理图和程序清单。
三、实验器件介绍及原理:本实验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。
在单片机环境下,用ULN2003驱动芯片驱动步进电机,用ZLG7290芯片作用下的按键控制步进电机的运行,从而达到实验要求。
其控制框图(图一)为:图一:控制框图1、系统硬件介绍1.1步进电机1.1.1相关的技术指标:a、相数:指电机内部的线圈组数,目前常用的有二相、三相、四相、五相步进电机,本实验用的是四相步进电机。
电机相数不同,其步距角也不同。
b、步距角:表示控制系统每发一个步进脉冲信号,电机所转动的角度。
本实验程序运行前要先测量步进电机的步距角。
任务书---电气技术专业精品毕业设计单片机实现的步进电机控制系统毕业设计(论文)任务书学生姓名_xxx指导教师_xxxxxxxxxx职称副教授、助教、助教系别_信息与电子工程系_专业电气年级 xx级___班级课题名称单片机实现的步进电机控制系统设计任务与要求:一、设计(论文)要求:本课题的主要任务是通过单片机控制系统,实现对步进电机工作状态的控制。
具体设计方案如下:本设计采用凌阳16 位单片机SPCE061A对步进电机进行控制,通过IO 口输出的具有时序的方波作为步进电机的控制信号,信号经过芯片L298N驱动步进电机;同时,用4X4的键盘来对电机的状态进行控制,并用数码管显示电机的转速,采用74LS164作为4位单个数码管的显示驱动,从单片机输入信号;利用凌阳单片机的语音功能播报电机的转速。
设计的主要内容和要求:1、根据所选的课题,参考一些优秀的学习网站,完成该课题的建设。
2、参与该课题的各位同学必须分工合作。
在设计中既要有自己一定的工作量,同时具备良好的团队合作精神。
3、毕业设计论文体现了毕业设计的质量,所以各位同学必须在论文中体现自己在毕业设计中所采用的方法、思想以及设计策略。
论文的格式包括:(1)中英文摘要(2)目录(3)正文(4)致谢(5)参考文献(6)附录。
论文书写要求语言精练、简洁,表达力求准确,字数12000以上,最后要求用A4开纸打印,并装订成册,形成书目结构。
4、在整个设计当中要严格按照学校和系部的各种规章制度和要求,按时完成所要求完成的任务。
二、设计(论文)条件:提供设计所需的书籍、计算机、单片机设计所需的设备等。
三、设计(论文)资料:提供步进电机、单片机设计等相关所需资料。
四、设计(论文)教学要求:(可以同一专业相同)要求同学们有较强的学习和自学能力,能根据需要查找资料,独立思考和设计。
要求同学熟悉步进电机的工作原理并具有一定的单片机设计能力。
五、设计(论文)进度安排:(可以同一专业相同)第01周至第02周:查阅中文及英文资料(并翻译一篇外文资料),了解步进电机的工作原理以及单片机设计内容,收集相关资料;第03周至第03周:完成毕业设计(论文)开题报告,并开始进行毕业设计;第04周至第08周:完成控制系统的硬件设计;第09周至第12周:完成控制系统的软件设计;第13周至第13周:软件和硬件的调试;第14周至第15周:整理相关资料,完成毕业设计(论文)手稿及最终电脑打印的毕业论文;第16周至第16周:毕业设计(论文)小组答辩;第17周至第17周:答辩。
单片机步进电机课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解单片机的基本原理,掌握步进电机的控制方法;2. 学会使用编程软件编写程序,实现对步进电机的控制;3. 了解步进电机在自动化设备中的应用。
技能目标:1. 能够独立完成单片机与步进电机的硬件连接;2. 能够编写程序,实现步进电机的正反转、速度调节等功能;3. 能够分析并解决步进电机控制过程中出现的问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对单片机及步进电机控制技术的兴趣,提高学生的动手实践能力;2. 培养学生团队协作精神,学会与他人共同解决问题;3. 增强学生对我国自动化产业的了解,激发学生的爱国情怀。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,旨在让学生通过动手实践,掌握单片机与步进电机的控制技术。
学生特点:学生具备一定的电子基础和编程知识,对单片机和步进电机有一定的了解。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,培养学生的实际操作能力和创新精神。
在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行教学设计和评估。
二、教学内容1. 单片机基础理论:回顾单片机的组成、工作原理,重点掌握I/O口控制、定时器/计数器等功能;相关教材章节:第一章 单片机概述,第三章 单片机硬件结构。
2. 步进电机原理:学习步进电机的结构、工作原理,了解步进电机的参数及选型;相关教材章节:第六章 步进电机原理及其应用。
3. 硬件连接与编程:学习单片机与步进电机的硬件连接方法,掌握步进电机驱动器的使用,编写控制程序;相关教材章节:第四章 单片机I/O接口技术,第七章 步进电机驱动器及其应用。
4. 步进电机控制实践:设计实际控制电路,实现对步进电机的正反转、速度调节等功能;相关教材章节:第八章 单片机步进电机控制系统设计。
5. 故障分析与调试:学习步进电机控制过程中可能出现的故障及解决方法,提高学生的实际操作能力;相关教材章节:第九章 单片机控制系统故障分析与调试。
步进电机控制实验一、实验目的了解步进电机的工作原理,掌握它的转动控制方式和调速方法。
二、实验设备及器件IBM PC 机一台DP-51PROC 单片机综合仿真实验仪一台三、实验内容1. 编写程序,通过单片机的P1 口控制步进电机的控制端,使其按一定的控制方式进行转动。
2. 分别采用双四拍(AB→BC→CD→DA→AB)方式、单四拍(A→B→C→D→A)方式和单双八拍(A→AB→B→BC→C→CD→D→DA→A)方式编程,控制步进电机的转动方向和转速。
3. 观察不同控制方式下,步进电机转动时的振动情况和步进角的大小,比较这几种控制方式的优缺点。
四、实验要求学会步进电机的工作原理和控制方法,掌握一些简单的控制电路和基本的电机基础知识。
五、实验步骤1.安装C10 区JP6 接口上的短路帽,将C10 区BA、BB、BC、BD与A2 区的P10~P13对应相连。
2. 打开程序调试软件,下载运行编写好的软件程序,观察步进电机的转动情况。
3. 修改步进电机的控制程序,再次运行程序,比较它们的不同控制效果。
六、实验程序#include <reg51.h>sbit A1=P1^0; //定义步进电机连接端口sbit B1=P1^1;sbit C1=P1^2;sbit D1=P1^3;sbit K0=P2^0;//最慢sbit K1=P2^1;//sbit K2=P2^2;//sbit K3=P2^3;//最快sbit K4=P2^4;//单双八拍sbit K5=P2^5;//单四拍sbit K6=P2^6;//双四拍sbit K7=P2^7;//1正转0反转#define Coil_A1 {A1=0;B1=1;C1=1;D1=1;}//A相通电,其他相断电,低电平有效,若你的驱动电路是高电平有效则改为(1,0,0,0)#define Coil_B1 {A1=1;B1=0;C1=1;D1=1;}//B相通电,其他相断电#define Coil_C1 {A1=1;B1=1;C1=0;D1=1;}//C相通电,其他相断电#define Coil_D1 {A1=1;B1=1;C1=1;D1=0;}//D相通电,其他相断电#define Coil_AB1 {A1=0;B1=0;C1=1;D1=1;}//AB相#define Coil_BC1 {A1=1;B1=0;C1=0;D1=1;}//BC相#define Coil_CD1 {A1=1;B1=1;C1=0;D1=0;}//CD相#define Coil_DA1 {A1=0;B1=1;C1=1;D1=0;}//DA相#define Coil_OFF {A1=1;B1=1;C1=1;D1=1;}//全部断电unsigned char Speed;void DelayUs2x(unsigned char t){while(--t);}void DelayMs(unsigned char t){while(t--){//大致延时1mSDelayUs2x(245);DelayUs2x(245);}}//*******************************************************************************void danshuangbapai (unsigned char Sp) {Coil_A1DelayMs(Sp);Coil_AB1DelayMs(Sp);Coil_B1DelayMs(Sp);Coil_BC1DelayMs(Sp);Coil_C1DelayMs(Sp);Coil_CD1DelayMs(Sp);Coil_D1DelayMs(Sp);Coil_DA1DelayMs(Sp);}void danshuangbapaif (unsigned char Sp) {Coil_DA1DelayMs(Sp);Coil_D1DelayMs(Sp);Coil_CD1DelayMs(Sp);Coil_C1DelayMs(Sp);Coil_B1DelayMs(Sp);Coil_AB1DelayMs(Sp);Coil_A1DelayMs(Sp);}void dansipai (unsigned char Sp){Coil_A1DelayMs(Sp);Coil_B1DelayMs(Sp);Coil_C1DelayMs(Sp);Coil_D1DelayMs(Sp);}void dansipaif (unsigned char Sp){Coil_D1DelayMs(Sp);Coil_C1DelayMs(Sp);Coil_B1DelayMs(Sp);Coil_A1DelayMs(Sp);}void shuangsipai (unsigned char Sp){Coil_AB1DelayMs(Sp);Coil_BC1DelayMs(Sp);Coil_CD1DelayMs(Sp);Coil_DA1DelayMs(Sp);}void shuangsipaif (unsigned char Sp){Coil_DA1DelayMs(Sp);Coil_CD1DelayMs(Sp);Coil_BC1DelayMs(Sp);Coil_AB1DelayMs(Sp);}//***************************************************************************** **void main (void){while(1){if(K0==1) //最低速Speed=20;if(K1==1)Speed=15;if(K2==1)Speed=10;if(K3==1)//最高速Speed=5;if(K4==1&&K7==1)//单双八拍正danshuangbapai(Speed);if(K4==1&&K7==0)//单双八拍反danshuangbapaif(Speed);if(K5==1&&K7==1)//单四拍正dansipai(Speed);if(K5==1&&K7==0)//单四拍反dansipaif(Speed);if(K6==1&&K7==1)//双四拍正shuangsipai(Speed);if(K6==1&&K7==0)//双四拍反shuangsipaif(Speed);if((K3==0&&K2==0&&K1==0&&K1==0))Speed=0;}}七、实验结果如图所示接线,并且在完成程序的编译和烧录后,单片机上的步进电机开始转动,改变相应的延时和完成的方式,步进电机的转动情况会发生一定的改变,也可以通过P口将步进电机的输入反映到LED灯上,这样就可以观察步进电机的工作原理。
单片机步进电机控制实验---指导书(总9页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--机械设计制造及其自动化专业实验——机电控制实验单片机步进电机控制实验实验指导书重庆工学院汽车学院汽车及机械制造实验室2008年1月学生实验守则1.学生应按照实验教学计划和约定的时间,准时上实验课,不得迟到早退。
2.实验前认真阅读实验指导书,明确实验目的、步骤、原理,预习有关的理论知识,并接受实验教师的提问和检查。
3.进入实验室必须遵守实验室的规章制度。
不得高声喧哗和打闹,不准抽烟、随地吐痰和乱丢杂物。
4.做实验时必须严格遵守仪器设备的操作规程,爱护仪器设备,服从实验教师和技术人员指导。
未经许可不得动用与本实验无关的仪器设备及其它物品。
5.实验中要细心观察,认真记录各种试验数据。
不准敷衍,不准抄袭别组数据,不得擅自离开操作岗位。
6.实验时必须注意安全,防止人身和设备事故的发生。
若出现事故,应立即切断电源,及时向指导教师报告,并保护现场,不得自行处理。
7.实验完毕,应主动清理实验现场。
经指导教师检查仪器设备、工具、材料和实验记录后方可离开。
8.实验后要认真完成实验报告,包括分析结果、处理数据、绘制曲线及图表。
在规定时间内交指导教师批改。
9.在实验过程中,由于不慎造成仪器设备、器皿、工具损坏者,应写出损坏情况报告,并接受检查,由领导根据情况进行处理。
10.凡违反操作规程,擅自动用与本实验无关的仪器设备、私自拆卸仪器而造成事故和损失的,肇事者必须写出书面检查,视情节轻重和认识程度,按学院有关规定予以赔偿。
重庆工学院说明1. 同学可以登录学校的“实验选课系统”(从学校首页登陆:或从数字校园登录),自己进行实验项目的选择。
希望同学们能在每个实验项目开放的时间内尽早进行实验预约(预约时间必须比实验上课时间提前3天),因为学生数量比较多,如果某实验项目开放的时间内同学未能进行实验预约,则错过该实验项目的实验机会,可能会出现在本学期内无法完成规定的实验项目个数,结果是没有课程考试资格的情况。
步进电机控制实验一、实验目的步进电机作为一种数字控制电机,可以准确的控制角度和距离应用非常广泛,本实验利用SPCE061A单片机通过自己编写程序实现步进电机的控制使我们加深对步进电机的了解,同时学会使用步进电机的驱动芯片WZM-2H042M。
另外要求我们掌握单片机控制步进电机的硬件接口电路,以及熟悉步进电机的工作特性。
二、实验内容根据步进电机驱动电路,使用单片机驱动步进电机,控制步进电机正转、反转操作。
三、实验要求按实验内容编写程序,并在实验仪上调试和验证。
四、实验说明1.步进电动机有三线式、五线式、六线式三种,但其控制方式均相同,必须以脉冲电流来驱动。
若每旋转一圈以20个励磁信号来计算,则每个励磁信号前进18度,其旋转角度与脉冲数成正比,正、反转可由脉冲顺序来控制。
2.步进电动机的励磁方式可分为全部励磁及半步励磁,其中全步励磁又有1相励磁及2相励磁之分,而半步励磁又称1-2相励磁。
图为步进电动机的控制等效电路,适应控制A、B、/A、/B的励磁信号,即可控制步进电动机的转动。
每输出一个脉冲信号,步进电动机只走一步。
因此,依序不断送出脉冲信号,即可步进电动机连续转动。
a.1相励磁法:在每一瞬间只有一个线圈导通。
消耗电力小,精确度良好,但转矩小,振动较大,每送一励磁信号可走18度。
若欲以1相励磁法控制步进电动机正转,其励磁顺序如图所示。
若励磁信号反向传送,则步进电动机反转。
励磁顺序: A→B→C→D→AA B C DSTEP1 1 0 0 02 0 1 0 03 0 0 1 04 0 0 0 1b.2相励磁法:在每一瞬间会有二个线圈同时导通。
因其转矩大,振动小,故为目前使用最多的励磁方式,每送一励磁信号可走18度。
若以2相励磁法控制步进电动机正转,其励磁顺序如图所示。
若励磁信号反向传送,则步进电动机反转。
励磁顺序: AB→BC→CD→DA→ABSTEP A B C D1 1 1 0 02 0 1 1 03 0 0 1 14 1 0 0 1c.1-2相励磁法:为1相与2相轮流交替导通。
步进电机控制摘要:本设计是基于单片机控制的步进电机,实现步进电机的启停、正转、反转、加速、功能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一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度,称为“步距角”,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。
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。
关建词:单片机 ;步进电机1 引言步进电机作为执行元件,是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化控制系统中。
它是用电脉冲信号进行控制,将电脉冲信号转换成相应的角位移或线位移的微电动机,它最突出的优点是可以在宽广的频率范围内通过改变脉冲频率来实现调速,快速起停、正反转控制及制动等,并且用其组成的开环系统既简单、廉价,又非常可行,因此在打印机等办公自动化设备以及各种控制装置等众多领域有着极其广泛的应用。
随着微电子和计算机技术的发展,步进电动机的需求量与日俱增,研制步进电机驱动器及其控制系统具有十分重要的意义。
本次设计选用的步进电机是四相步进电机,通过软件和硬件的结合实现步进电机的启停、正转、反转、加速、减速功能,并且步进电机所处的状态用相应的四位一体7段数码管显示。
主要通过三大块来设计,包括驱动电路的设计、状态显示部分和按键部分是设计。
可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而精确地控制转动角度;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的角度和加速度,从而达到调速的目的。
2 步进电机简介2.1 步进电机概述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,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。
单片机步进电机控制实验报告1. 实验背景步进电机是一种特殊的直流电机,具有精确定位、运行平稳等特点,广泛应用于自动化控制系统中。
本实验旨在通过单片机控制步进电机的转动,加深对步进电机原理和控制方法的理解。
2. 实验器材和原理实验器材•单片机开发板•步进电机•驱动模块•连接线实验原理步进电机按照一定步进角度进行转动,每转动一定步数,即转动特定的角度。
步进电机的控制需要通过驱动模块来实现,驱动模块与单片机进行连接,通过单片机的输出控制步进电机的转动。
3. 实验步骤步骤1:连接电路将单片机开发板与驱动模块通过连接线连接,确保连接线的接口正确连接。
步骤2:编写程序使用C语言编写控制步进电机的程序,并上传到单片机开发板中。
程序需要实现控制步进电机转动的功能,可以根据需要设置转动的方向和步数。
步骤3:设置参数根据实际情况设置步进电机的转动参数,例如转动方向、转动速度等。
确保设置的参数符合实验要求。
步骤4:开始实验将步骤1和步骤2准备好的电路和程序连接在一起,并开启电源。
通过单片机的输出控制步进电机的转动,观察步进电机的转动情况。
步骤5:记录实验结果记录步进电机的转动情况,包括转动方向、转动步数等信息。
观察步进电机的转动是否符合预期,记录任何异常情况。
步骤6:实验总结根据实验结果进行总结和分析,评估步进电机控制的效果。
分析实验中可能出现的问题和改进方向,并提出改进措施。
4. 实验注意事项•在实验过程中,严格按照操作步骤进行,避免出现操作失误。
•注意检查电路连接是否正确,确保连接稳固可靠。
•在进行步进电机控制时,注意控制信号的稳定性和准确性。
•注意观察步进电机的转动情况,及时记录转动信息。
•实验过程中如有异常情况出现,应立即停止实验并进行排查。
5. 实验结果根据实验步骤和注意事项进行实验,步进电机的转动情况符合预期,控制效果良好。
6. 实验总结本次实验通过单片机控制步进电机的转动,加深了对步进电机原理和控制方法的理解。