1、步进电机的单片机控制 1步进电机的工作原理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。这一线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。 虽然步进电机已被广泛地应用，但步进电机并不能象普通的直流电机，交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。因此用好步进电机却非易事，它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。 2驱动控制系
2、统组成使用、控制步进电机必须由环形脉冲，功率放大等组成的控制系统， 1、脉冲信号的产生。 脉冲信号一般由单片机或 CPU 产生，一般脉冲信号的占空比为 0.3-0.4 左右，电机转速越高，占空比则越大。 3步进电动机的型号86 二相混合式步进电机系列外形图 Figure4、步进电机动态指标及术语： 1、步距角精度： 步进电机每转过一个步距角的实际值与理论值的误差。用百分比表示：误差/步距角*100%。不同运行拍数其值不同，四拍运行时应在 5%之内，八拍运行时应在 15%以内。 2、失步： 电机运转时运转的步数，不等于理论上的步数。称之为失步。 3、失调角： 转子齿轴线偏移定子齿轴线的角度，电机
3、运转必存在失调角，由失调角产生的误差，采用细分驱动是不能解决的。 4、最大空载起动频率： 电机在某种驱动形式、电压及额定电流下，在不加负载的情况下，能够直接起动的最大频率。 5、最大空载的运行频率： 电机在某种驱动形式，电压及额定电流下，电机不带负载的最高转速频率。 6、运行矩频特性： 电机在某种测试条件下测得运行中输出力矩与频率关系的曲线称为运行矩频特性，这是电机诸多动态曲线中最重要的，也是电机选择的根本依据。 其它特性还有惯频特性、起动频率特性等。 5.步进电动机的单片机控制一、实验内容从键盘上输入正、反转命令，转速参数和转动步数显示在显示器上，CPU 再读取显示器上显示的正、反转命令，转
4、速级数(16 级)和转动步数后执行。转动步数减为零时停止转动。二、实验预备知识步进电机驱动原理是通过对它每相线圈中的电流和顺序切换来使电机作步进式旋转。驱动电路由脉冲信号来控制，所以调节脉冲信号的频率便可改变步进电机的转速，微电脑控制步进电机最适合。三、实验步骤1 步进电机插头插到实验系统 J3 插座中，P1 0P1 3 接到 BABD 插孔。2 在“P.”状态下，从起始地址开始(0A30H)连续执行程序。输入起始地址后按 EXEC 键。 3 在键盘上输入数字在显示器上显示，第一位为 0 表示正转，为 1 表示反转，第二位 0F 为转速等级，第三到第六位设定步数，设定完按 EXEC 键，步进电
5、机开始旋转。4步进电动机的单片机控制程序ORG 0A30H ;?MONIT: MOV SP,#50HMOV 7EH,#00HMOV 7DH,#02HMOV R0,#7CHMOV A,#08HMOV R4,#04HMONIT1: MOV R0,ADEC R0DJNZ R4,MONIT1MOV A,#7EHMOV DPTR,#1FFFH ;DISPFLAGMOVX DPTR,AMOV 76H,#00HMOV 77H,#00HKEYDISP0:LCALL KEYJC DATAKEYAJMP MONIT2DATAKEY:LCALL DATAKEY1DB 79H,7EHSJMP KEYDISP0MONI
6、T2: CJNE A,#16H,KEYDISP0LCALL DISPMOV A,7AHANL A,#0FHSWAP AADD A,79HMOV R6,AMOV A,7CHANL A,#0FHSWAP AADD A,7BHMOV R7,AMOV A,7EHCJNE A,#00H,MONIT4MONIT3: MOV P1,#03HLCALL DELAY0LCALL MONIT5MOV P1,#06HLCALL DELAY0LCALL MONIT5MOV P1,#0CHLCALL DELAY0LCALL MONIT5MOV P1,#09HLCALL DELAY0LCALL MONIT5SJMP MO
7、NIT3MONIT4: MOV P1,#09HLCALL DELAY0LCALL MONIT5MOV P1,#0CHLCALL DELAY0LCALL MONIT5MOV P1,#06HLCALL DELAY0LCALL MONIT5MOV P1,#03HLCALL DELAY0LCALL MONIT5SJMP MONIT4MONIT5: DEC R6CJNE R6,#0FFH,MONIT6DEC R7CJNE R7,#0FFH,MONIT6LJMP MONITMONIT6: LCALL MONIT7RETMONIT7: MOV R0,#79HMOV A,R6LCALL MONIT8MOV A
8、,R7LCALL MONIT8LCALL DISPRETMONIT8: MOV R1,AACALL MONIT9MOV A,R1SWAP AMONIT9: ANL A,#0FHMOV R0,AINC R0RETDELAY0: MOV R0,#7DHMOV A,R0SWAP AMOV R4,ADELAY1: MOV R5,#80HDELAY2: DJNZ R5,DELAY2LCALL DISPDJNZ R4,DELAY1 ;*RETDATAKEY1:MOV R4,AMOV DPTR,#1FFFHMOVX A,DPTRMOV R1,AMOV A,R4MOV R1,ACLR APOP 83HPOP
9、82HMOVC A,A+DPTRINC DPTRCJNE A,01H,DATAKEY3DEC R1CLR AMOVC A,A+DPTRDATAKEY2:PUSH 82HPUSH 83HMOV DPTR,#1FFFHMOVX DPTR,APOP 83HPOP 82HINC DPTRPUSH 82HPUSH 83HRETDATAKEY3:DEC R1MOV A,R1SJMP DATAKEY2KEY0: MOV R6,#20HMOV DPTR,#1FFFHMOVX A,DPTRMOV R0,AMOV A,R0MOV R7,AMOV A,#10HMOV R0,AKEY3: LCALL KEYDISPJ
10、NB 0E5H,KEY2DJNZ R6,KEY3MOV DPTR,#1FFFH ;*MOVX A,DPTRMOV R0,A ;*MOV A,R7MOV R0,AKEY: MOV R6,#50HKEY1: LCALL KEYDISPJNB 0E5H,KEY2 ;*DJNZ R6,KEY1SJMP KEY0KEY2: MOV R6,AMOV A,R7MOV R0,AMOV A,R6 ;A=KEYDATAKEYEND: RETKEYDISP:LCALL DISPLCALL KEYSMMOV R4,A ;KEYDATAMOV R1,#76H ;DATASAME TIMEMOV A,R1MOV R2,A
11、INC R1MOV A,R1MOV R3,A ;LAST KEYDATAXRL A,R4;TWO TIME KEYDATAMOV R3,04H ;NEW KEYDATA-R3MOV R4,02H ;TIME-R4JZ KEYDISP1MOV R2,#88HMOV R4,#88HKEYDISP1:DEC R4MOV A,R4XRL A,#82HJZ KEYDISP2MOV A,R4 ;R4=TIMEXRL A,#0EHJZ KEYDISP2MOV A,R4ORL A,R4JZ KEYDISP3MOV R4,#20H ;R4=20HDEC R2LJMP KEYDISP5KEYDISP3:MOV R
12、4,#0FHKEYDISP2:MOV R2,04HMOV R4,03HKEYDISP5:MOV R1,#76HMOV A,R2MOV R1,AINC R1MOV A,R3MOV R1,AMOV A,R4 ;*CJNE R3,#10H,KEYDISP4KEYDISP4:RETDISP: SETB 0D4HMOV R1,#7EHMOV R2,#20HMOV R3,#00HDISP1: MOV DPTR,#0FF21HMOV A,R2MOVX DPTR,AMOV DPTR,#DATA1MOV A,R1MOVC A,A+DPTRMOV DPTR,#0FF22HMOVX DPTR,ADISP2: DJN
13、Z R3,DISP2DEC R1CLR CMOV A,R2RRC AMOV R2,AJNZ DISP1MOV A,#0FFHMOV DPTR,#0FF22HMOVX DPTR,ACLR 0D4HRETDATA1: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90HDB 88H,83H,0C6H,0A1H,86H,8EH,0FFH,0CH,89H,0DEHKEYSM:SETB 0D4HMOV A,#0FFHMOV DPTR,#0FF22HMOVX DPTR,A ;OFF DISPKEYSM0: MOV R2,#0FEHMOV R3,#08HMOV R0
14、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
