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(完整word版)步进电机实验报告

步进电机调速实验报告

班级： xx
姓名： xx
学号： xxx
指导老师： xx

步进电机调速实验报告
一、实验目的及要求：
1、熟悉步进电机的工作原理
2、熟悉51系列单片机的工作原理及调试方法
3、设计基于51系列单片机控制的步进电机调速原理图(要求实现电机的速度反馈测量，测量方式：数字测量)
4、实现51系列单片机对步进电机的速度控制(步进电机由实验中心提供，具体型号 42BYG )由按钮控制步进电机的启动与停止；实现加速、匀速、和减速控制。速度设定由键盘设定，步进电机的反馈速度由LED数码管显示。
二、实验原理：
1.一般电动机都是连续旋转，而步进电动却是一步一步转动的，故叫步进电动机。步进电机是数字控制电机，它将脉冲信号转变成角位移，即给一个脉冲信号，步进电机就转动一个角度，因此非常适合于单片机控制。步进电动机的转子为多极分布，定子上嵌有多相星形连接的控制绕组，由专门电源输入电脉冲信号，每输入一个脉冲信号，步进电动机的转子就前进一步。由于输入的是脉冲信号，输出的角位移是断续的，所以又称为脉冲电动机。随着数字控制系统的发展，步进电动机的应用将逐渐扩大。
进电动机需配置一个专用的电源供电，电源的作用是让电动机的控制绕组按照特定的顺序通电，即受输入的电脉冲控制而动作，这个专用电源称为驱动电源。步进电动机及其驱动电源是一个互相联系的整体，步进电动机的运行性能是由电动机和驱动电源两者配合所形成的综合效果。
2.对驱动电源的基本要求
（1）驱动电源的相数、通电方式和电压、电流都要满足步进电动机的需要；
（2）要满足步进电动机的起动频率和运行频率的要求；
（3）能最大限度地抑制步进电动机的振荡；
（4）工作可靠，抗干扰能力强；
（5）成本低、效率高、安装和维护方便。
3.驱动电源的组成
步进电动机的驱动电源基本上由脉冲发生器、脉冲分配器和脉冲放大器（也称功率放大器）三部分组成，
三、实验源程序：
/*************** writer:shopping.w ******************/
#include <reg52.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
uchar code FFW[]=
{
0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08,0x09
};
uchar code REV[]=
{
0x09,0x08,0x0c,0x04,0x06,0x02,0x03,0x01
};
sbit K1 = P3^0;
sbit K2 = P3^1;
sbit K3 = P3^2;
void DelayMS(uint ms)
{
uchar i;
while(ms--)
{
for(i=0;i<120;i++);
}
}
void SETP_MOTOR_FFW(uchar n)
{
uchar i,j;
for(i=0;i<5*n;i++)
{
for(j=0;j<8;j++)
{
if(K3 == 0) break;
P1 = FFW[j];
DelayMS(25);
}
}
}
void SETP_MOTOR_REV(uchar n)
{
uchar i,j;
for(i=0;i<5*n;i++)
{
for(j=0;j<8;j++)
{
if(K3 == 0) break;
P1 = REV[j];
DelayMS(25);
}
}
}
void main()
{uchar N = 3;
while(1)
{if(K1 == 0)
{P0 = 0xfe;
SETP_MOTOR_FFW(N);
if(K3 == 0) break;
}
else if(K2 == 0)
{
P0 = 0xfd;
SETP_MOTOR_REV(N);
if(K3 == 0) break;
}
else
{
P0 = 0xfb;
P1 = 0x03;
}
}
}
四、实验心得：
本次实验让我了解了步进电动机的工作原理，掌握了怎样用单片机编程来控制步进电机的正反转及调速。通过这次实验，我更加深刻的认识到将单片机编程知识应用到实践中的重要性。同时，在理论知识方面，我还有很多欠缺。在以后的学习中要注意实践性，不能只满足于理论知识。

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