智能型步進電機細分控制電路的設計

電氣自動化論文編號:ZD731    論文字數:13982,頁數:41

目   錄

 1概述 3
 1.1步進電機簡介 3
 1.2細分驅動原理 4
 1.3系統開發的目的 4
 1.4系統功能的實現 4
 1.5控制電路 4
 1.6斬波驅動電路 6
 2硬件電路的設計與調試 6
 2.1  單片機控制電路 6
 2.1.1  AT89C51系統 6
 2.1.2相選、拍選、細分數選擇電路 9
 2.1.3溫度報警電路 11
 2.1.4看門狗電路 12
 2.1.5電源電路 13
 2．2斬波電路 14
 2.2.1 D/A轉換電路 14
 2.2.2電壓反饋放大電路 16
 2.2.3脈寬調制電路(PWM) 17
 2.2.4相選電路 18
 2.2.5電平位移轉換電路 19
 3．系統的軟件設計及編程實現 19
 3．1 系統程序流程圖 19
 3．2電機運行方式與方向的程序控制 22
 3．3線性加正弦規律的數學模型 22
 4.波形測試結果 24
 4.1各細分數波形 24
 4.2三相六拍工作方式波形圖 27
 附錄1：四相主程序 28
 小 結 39
 致 謝 39
 參 考 文 獻 40

摘要：本文介紹單片機（AT89C51）和斬波電路組成的智能型單片機控制的步進電機可變細分驅動系統。文中給出步進電機細分驅動系統的結構及實現的方法，提出細分子按照線性加正弦規律的方法輸出階梯電壓，經脈寬調制（PWM）輸出各相控制信號，闡明細分驅動電壓波形，給出調試結果，表明該系統可使單片機的軟硬件功能得到充分的利用。解決了在實際應用中存在的低頻振蕩、高頻出力不足、頻率特性差等問題，使步進電機的高、低頻運行性能和啟動性能有明顯的提高，系統的設計易于軟件編程且具有靈活的選擇。如根據硬件實現選擇不同的細分數，相數不同的步進電機繞組的工作方式等。
關鍵詞：步進電動機    單片機控制     斬波電路    細分