1、.畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告學(xué)生專業(yè)學(xué)號姓名班級指導(dǎo)教師及職稱題目步進電機控制設(shè)計結(jié)合畢業(yè)設(shè)計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，每人撰寫500 字左右的文獻綜述：一、選題的背景和意義：步進電動機是數(shù)字控制系統(tǒng)中一種十分重要的自動化執(zhí)行元件，在工業(yè)自動化裝備，辦公自動化設(shè)備中有著廣泛的運用，近年來，控制技術(shù)、計算機技術(shù)以及微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，有力地推動了步進電動機控制技術(shù)的進步，提高了步進電動機運動控制裝置的應(yīng)用水平。過去電動機的控制多用模擬法，隨著計算機應(yīng)用技術(shù)的迅速發(fā)展，電動機的控制也發(fā)生了深刻的變化，步進電機常常和計算機一起組成高精度的數(shù)字控制系統(tǒng)。模擬控制已經(jīng)逐漸被使用單片機為主的

2、混合控制和全數(shù)字控制所取代。步進電機是一種將電脈沖信號轉(zhuǎn)換成角位移的執(zhí)行機構(gòu)，其轉(zhuǎn)子角位移與輸入脈沖的頻率成正比，通過改變脈沖頻率可以實現(xiàn)大范圍的調(diào)速；同時，步進電機易于與計算機和其他數(shù)字元件接口，因此被應(yīng)用于各種數(shù)字控制系統(tǒng)中2 ，本設(shè)計的步進電動機控制系統(tǒng)由單片機（控制電路），脈沖分配電路、功率放大電路（驅(qū)動電路）、步進電動機及電源系統(tǒng)組成組成。步進電動機是用電脈沖信號進行控制，將電脈沖信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的角位移或線位移的微電動機，它最突出的優(yōu)點是可以在寬廣的頻率范圍內(nèi)通過改變脈沖頻率來實現(xiàn)調(diào)速，快速起停、正反轉(zhuǎn)控制及制動等，并且用其組成的開環(huán)系統(tǒng)既簡單、廉價，又非常可行，因此在打印機等辦公自

3、動化設(shè)備以及各種控制裝置等眾多領(lǐng)域有著極其廣泛的應(yīng)用。隨著微電子和計算機技術(shù)的發(fā)展，步進電動機的需求量與日俱增，研制步進電機驅(qū)動器及其控制系統(tǒng)具有十分重要的意義。.二、課題研究的主要內(nèi)容：本設(shè)計所選的步進電機是四相步進電機，采用的方法是利用單片機控制步進電機的驅(qū)動。步進電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu)。當(dāng)步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度( 稱為“步距角” ) ，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的?？梢酝ㄟ^控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準(zhǔn)確定位的目的；同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度，從而達到調(diào)速的目的。本次畢業(yè)設(shè)計

4、就是通過改變脈沖頻率來調(diào)節(jié)步進電機的速度的，并且通過數(shù)碼管顯示其轉(zhuǎn)速的級別。另外通過單片機實現(xiàn)它的正反轉(zhuǎn)，步進電機可以作為一種控制用的特種電機，利用其沒有積累誤差( 精度為 100%)的特點，廣泛應(yīng)用于各種開環(huán)控制。主要實現(xiàn)功能：（ 1）、 5 個按鍵控制整個電路，對應(yīng)功能分別是：正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、暫停/ 開始、速度加、速度減；（ 2）、數(shù)碼管顯示電機運行速度的檔數(shù)和正反轉(zhuǎn)的指示；（ 3）、 5 個小紅燈一個為電源指示，四個指示電機的轉(zhuǎn)速。三、本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）：首先要確定步進電機，系統(tǒng)是單片機控制，整個設(shè)計的電壓是5v，所以電機的電壓也要選擇5v 可以驅(qū)動的，所以本

5、實驗選擇28byj-48 步進電機作為設(shè)計對象，步進電機28byj48 型四相八拍電機，電壓為 dc5v dc12v。當(dāng)對步進電機施加一系列連續(xù)不斷的控制脈沖時，它可以連續(xù)不斷地轉(zhuǎn)動。每一個脈沖信號對應(yīng)步進電機的某一相或兩相繞組的通電狀態(tài)改變一次，也就對應(yīng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過一定的角度（一個步距角） 。當(dāng)通電狀態(tài)的改變完成一個循環(huán)時，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過一個齒距。由于單片機驅(qū)動能力有限，不能直接用于步進電機的驅(qū)動本設(shè)計采用uln2003a 芯片驅(qū)動步進電機。 uln2003是高耐壓、大電流達林頓陳列, 由七個硅npn達林頓管組成。該電路的特點如下 : uln2003的每一對達林頓都串聯(lián)一個2.7k 的基極電阻 , 在 5v 的工作電壓下它能與ttl 和 cmos電路直接相連 , 可以直接處理原先需要標(biāo)準(zhǔn)邏輯緩沖器來處理的數(shù)據(jù)。開始設(shè)計前先上網(wǎng)和圖書館查閱相關(guān)資料，確定各個單元電路，畫出原理圖和仿真圖進行仿真編