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基于AT89C2051單片機控制的雙坐標步進電機的設計

文章來源:淘論文網   發布者:畢業設計   瀏覽量:

雙坐標步進電機
摘要:本設計采用AT89C2051對步進電機進行操控,通過I/O口輸出的具有時序的方波作為步進電機的操控信號,信號經過芯片L298N驅動步進電機;同時,用 1×5的鍵盤來對電機的狀態進行操控。
關鍵詞:步進電機 單片機 驅動器

1 引言
步進電機運動操控系統廣泛應用于生產、生活的各個領域,典型的應用領域包括:數控機床、X-Y-Z(或X-Y)操控臺、機器人、自動化儀表、繪圖儀、打印機、醫療裝置等川?,F有的運動操控系統中,性能較高的大都是進口產品,而且價格非常昂貴,結構復雜,操作和維護都不容易。而國內產品大多性能單一,操作不便(編程復雜,函數功能單一),格普通也較貴。因此,研制一種操作界面友好、性能完善、可靠性高、操作維護方便、成本電機運動操控器有重要的實際意義。運動操控是一種基本的運動操控,因此本文選擇步運動操控器作為研究的主要對象。

運動系統可以使被控對象達到平面中的各個指定位置,并可以進行路徑規劃,控其沿著一定的軌跡運動。本設計選用步進電動機為驅動電機,因為步進電機是一種能將電脈信號轉換成角位移的機電元件,易于操控轉速及角度位移。
普通的步進電機驅動電路較多采用斬波恒流驅動方法,由于這種方法利用邏輯環節控器件的通斷,采用的器件較多,所以電路設計較復雜,不易達到穩定。本設計采用AT89C2051對步進電機進行操控,通過I/O口輸出的具有時序的方波作為步進電機的操控信號,信號經過芯片L298N驅動步進電機,結構較簡單,既能使步進電機準確快速地換向又能通過構成電流反饋閉環使電流達到恒定。


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