单片机驱动步进电机系统设计与控制策略

本篇毕业设计论文主要探讨的是单片机控制步进电机的设计与实现。步进电机作为一种数字控制电机，其工作原理是将电脉冲信号转化为机械角位移或线位移，适用于开环伺服系统的执行器件。研究内容主要包括步进电机的基本概念、特点、结构和工作原理，以及如何利用单片机AT89C51和脉冲分配器PMM8713来构建步进电机控制器和驱动器。 论文首先介绍了步进电机的发展历程，强调了它在我国机电一体化领域的广泛应用和广阔前景。接着，详细解析了步进电机的定义、特点，如其结构简单、响应速度快和控制精度高等。作者还深入剖析了步进电机的三种工作方式（三相六拍），并解释了相关术语，如振荡和失步现象及阻尼方法，以确保电机的稳定运行。 在设计部分，论文着重于步进电机的驱动技术，探讨了单电压、双电压和高低压功率驱动接口的不同实现方式。单片机控制是核心，章节中阐述了步进电机控制系统的基本组成，包括脉冲序列生成、方向控制和脉冲分配策略。软件和硬件两种方式被用来实现脉冲分配，以确保精确控制电机动作。此外，还讨论了步进电机与微型计算机的接口电路设计，这对于数据传输和系统集成至关重要。 步进电机的运行控制是论文的重点，包括速度控制、位置控制和加减速控制的实现，通过程序框图和汇编语言代码展示了具体控制策略。设计总结部分回顾了整个设计过程，并展望了单片机控制步进电机的优势，如简化系统、提高效率和可靠性。 这篇论文提供了一个实际的解决方案，展示了如何利用单片机技术优化步进电机的控制性能，使之在各种机电一体化应用中发挥更大的作用。同时，也为读者提供了深入理解步进电机工作原理和控制技术的基础。