步进电机的单片机控制方法探讨

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摘要:步进电机是一种易于精确控制的电机,由于其良好的性能而受
到广泛的应用,其控制方法也多种多样。介绍了SPCE061A单片机对
6 [: @0 S  S+ C, E5 D3 ~3 k步进电机的控制方法,并且详细介绍了单片机对步进电机控制的设计
方案和软件程序设计。该系统控制精度高,可靠性和抗干扰能力强。
关键词:步进电机:单片机;硬件;软件
$ ?2 l1 p, h2 i.0引言
步进电机是一种作为控制用的特种电机,它将脉冲信号
* h; o, W: F- x$ x. q: u& N( j转变成角位移,即给一个脉冲信号,步进电机就转动一个角
' x6 W: x, G0 s# B3 a度，步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比。因此非常适
合于单片机挖制。其特点是在不丢步,不超步情况下没有积
2 h- p0 o: o) Y8 ]  z5 V累误差,所以广泛应用于各种开环控制系统。控制系统对步
3 M; s  S3 ~' G0 F$ j进电机的控制通过步进电机驱动器来完成。本设计中,步进
电机用于位移测量工作台,对步进电机和整个机床的控制由
2 ^- \( \. ?* i4 vSPCE061A单片机系统来完成。
+ R- u0 ~6 i8 k$ |# ^. v1系统的构成 与硬件设计
$ ]( \" Y- }7 _2 y# d. \9 c! y) C控制系统的硬件原理图如图1所示，系统中16位单片机
SPCE061A单片机与锁存器8255A并行口扩展芯片,构成功能
: `2 a3 Y8 S, j9 Y' F0 ^+ u$ P% \键盘和数码管显示,完成启动、停止、显示转动的角度及角速
度等功能。键盘可用于输人加工件的长度,加工个数等参数，
; H( @4 H3 H4 y" A3 ^LED用于显示当前的加工信息。利用计数器/定时器芯片
: f7 D# Y, W+ _8253控制延时时间,进一步控制步进电机的转速,并能实现步
& K& P1 a/ V' K: l4 Q进电机的往复运动。由于某些加工参数非常重要,为了防止
" v9 n' y/ d) E+ R; p5 s意外掉电时数据丢失,系统中使用自带电池的RAM。每次加
工参数改变后程序自动将当前的加工参数及其他工作信息存
1 y  Q; F, w; a$ {3 Y; n+ [入RAM。这样掉电或关机后,系统当前的加工参数可以保留，
4 f1 s8 `# J$ H3 W, i% B- Z在下次开机时自动读人,无需重新输入。



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SPCE061A单片机与锁存器8255A并行口扩展芯片,构成功能键盘和数码管显示