单片机控制的步进电机系统设计

0 下载量 95 浏览量 更新于2024-06-24 收藏 2.24MB DOC 举报
"基于单片机的步进电机控制系统设计与制作" 这篇本科毕业论文主要探讨了如何使用单片机设计并制作一个步进电机控制系统。步进电机是一种常见于精密定位和速度控制系统的设备,其运行原理是通过接收电脉冲信号来驱动电机产生精确的旋转角度。每个脉冲使得电机转动一定的固定角度,因此脉冲频率决定了电机的转速,而脉冲顺序则决定了电机的转向。 单片机,即微控制器,是该控制系统的核心部件。它是一个集成了中央处理器CPU、随机存取内存RAM、只读存储器ROM、输入/输出I/O接口以及中断系统和定时器/计数器等功能的单一芯片。由于其高集成度、体积小巧、可靠性高、控制能力强以及低功耗等优点,常被用于各种自动化和嵌入式系统中。 论文的设计内容涵盖了步进电机驱动及控制电路的设计和焊接,控制程序的编写,以及整体系统的调试。设计者需要完成电路图绘制,并提交一份详尽的设计说明书,内容应不少于40页。在设计过程中,使用了Protues软件进行电路图的绘制,这是一种虚拟原型设计工具,可以帮助设计者在实际制作前进行仿真测试。 论文还指定了相关参考文献,包括51系列单片机的书籍、电子技术资料、电路板焊接指南以及其他的参考资料,以供学生在研究和设计过程中深入学习和借鉴。此外,论文制定了明确的时间进度表,从查阅资料、设计电路、编写程序、撰写设计说明书到最终的修改和答辩准备,每个阶段都有明确的起止日期。 在软件方面,论文采用了keil uvision4作为编程工具,这是一个广泛使用的单片机开发环境,支持C语言编程,便于编写和调试控制程序。同时,Protues软件则用于仿真,帮助验证硬件电路设计的正确性。 整个设计项目旨在通过实践,让学生掌握步进电机的工作原理、单片机的控制机制以及硬件和软件结合的系统设计方法,从而提升学生的工程实践能力和创新能力。通过这样的设计,学生不仅可以深化对单片机和步进电机的理解,还能提升自己的电路设计和编程技能。