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
; U$ \- D  P/ @0 W8 r% G, l9 Q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
% a" @" u& U7 ]8 _6 \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
) I$ `& \5 `( B. a.0引言
5 e. i8 o- W/ U$ m- l! t! n, J步进电机是一种作为控制用的特种电机,它将脉冲信号
# N3 d  b% a8 [- w3 S8 I转变成角位移,即给一个脉冲信号,步进电机就转动一个角
+ N; S8 B! S* v9 `度，步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比。因此非常适
8 V; k/ y( J# Q0 w: k$ O& [合于单片机挖制。其特点是在不丢步,不超步情况下没有积
+ q& G  b% |; H5 B累误差,所以广泛应用于各种开环控制系统。控制系统对步
进电机的控制通过步进电机驱动器来完成。本设计中,步进
/ ]/ L* w- M, }- |) F" |2 A- S% H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
SPCE061A单片机系统来完成。
" a1 o3 R/ Y' j* n. K1系统的构成 与硬件设计
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
键盘和数码管显示,完成启动、停止、显示转动的角度及角速
0 Q: H' P- ~. [度等功能。键盘可用于输人加工件的长度,加工个数等参数，
7 E9 P/ U3 N, J2 V0 NLED用于显示当前的加工信息。利用计数器/定时器芯片
! z& v; V2 a" X5 i! G8253控制延时时间,进一步控制步进电机的转速,并能实现步
' H' S3 h# Q4 b3 J  w: h( \进电机的往复运动。由于某些加工参数非常重要,为了防止
8 P) \& k7 K9 f意外掉电时数据丢失,系统中使用自带电池的RAM。每次加
  h: B2 a: Z. L8 q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
# M. _8 r8 ?; B& A, W入RAM。这样掉电或关机后,系统当前的加工参数可以保留，
" S2 [" O: I6 ]8 V在下次开机时自动读人,无需重新输入。
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