简述步进电机控制系统

传统步进电机操控系统通常选用硬件电路构成的操控器，电路杂乱不易完成。这篇文章研讨了根据单片机的步进电机操控办法，电路简略，完成了软件对电机进行各种操作，既降低了硬件本钱又提高了操控的灵活性。

随着微电子技术和核算机技术的发展，步进电机广泛使用于电动玩具、打印机等花费类产品以及数控车床、医疗器械等机电类产品中，研讨步进电机的操控系统，对提高操控的精度和响应速度以及节省本钱方面都具有重要意义。

1 步进电机操控系统全体规划

步进电机操控系统可以完成对步进电机转速、旋转时刻（0s-9999s）的恣意设定，而且撑持正反转两种旋转办法。一起具有简略的人机交互界面，是大家愈加简单操作。

本系统由硬件系统和软件系统两部分构成。硬件规划由单片机最小系统、电源模块、键盘操控模块、显现模块构成；软件规划包含键盘操控、步进电机脉冲、显现模块、以及转速核算模块的操控程序，结尾完成对步进电机滚动方向、滚动时刻的操控，并将步进电机的的滚动速度、滚动剩余时刻显现在显现模块上面，如图1所示。其间软件规划选用根据C语言的结构化程序规划办法，是在KeilC51集成编译环境下编译，结构明晰，具有极好的可读性和移植性。

1．1 步进电机操控系统硬件规划 本系统经过AT89S51单片机的IO口输出的时序方波对步进电机进行操控，一起选用4×4键盘对步进电机的运转状况进行自在设置，并用12864图形液晶显现电机的旋转时刻、转速及其他状况信息，如图2所示。

单片机晶振选用12MHZ，单片机的P1、P2口都有内置上拉电阻，不需求外接，用它来操控4×4行列式键盘以及12864图形液晶，会使原理图更简洁，更是降低了本钱，因而P1口用来接4×4行列式键盘，P2口用来给12864图形液晶发送显现数据，4×4行列式键盘完成步进电机方向、时刻以及速度操控及设定。P0口用来向12864图形液晶输入三个使能信号来操作液晶的正常显现。由于P3口内部也有上拉电阻，就用4个引脚来输出步进电机的操控信号到步进电机驱动，驱动电机作业。驱动步进电机驱动电路是由步进电机本身提供的，因而原理图上无此显现。

1.2 步进电机操控系统软件规划 步进电机操控系统，除了有必要的优质的硬件外，更需求优秀的软件系统撑持。因而规划时有必要充分考虑系统全体的稳定性和功能，才能确保系统的牢靠运转。

程序首要对单片机的各个端口进行界说，然后界说步进电机驱动函数（断定步进电机的作业节拍）；界说液晶显现屏显现的固定字编码数组；界说初始化函数对显现屏及步进电机进行函数预设；首要界说形液晶发送数据指令；先对显现屏左半屏进行写数据然后对右半屏写数据；然后写设定写入数据地址；接着设定左半屏、右半屏写入数据开端地址；发送清屏指令。主函数开端时首要把要固定显现的汉字编码地址送到即将显现的地址上，然后主函数进入循环经过查询按键的状况来断定步进电机的运转速度更新液晶显现数据；送相应的数据地址到液晶显现屏，流程图如图3所示。

2 定论

根据单片机的步进电机操控系统，使步进电动机的运用愈加快捷，根据软硬件联系的操控系统，不只提高了系统的灵活性，还降低了本钱，当前在各种自动化操控系统中使用广泛。