51单片机学习-第6章-电机控制课件

情境6电机正反转子情境一步进电机的工作原理子情境二电机正转子情境三电机反转1情境6电机正反转1子情境一步进电机的工作原理

步进电机按绕在定子的线圈配置分类可分为2相、4相、5相步进电机按外部引线可分为三线式、五线式、六线式等，但其控制方法均相同，均以脉冲信号进行驱动。2子情境一步进电机的工作原理2子情境一步进电机的工作原理

3子情境一步进电机的工作原理3步进电机工作原理步进电机，顾名思义，就是一步步的电动机，所谓“步”指的是转动角度，一般每步为1.8度，若转一圈360度，需要200步才能完成。有的每步为7.5度，还有的每步为18度，转一圈只需20步。步进电机每走一步，就要加一个脉冲信号，也称激磁信号。无脉冲信号输入时，转子保持一定的位置，维持静止状态。若加入适当的脉冲信号时，转子则会以一定的步数转动。如果加入连续的脉冲信号，步进电机就连续转动，转动的角度与脉冲频率成正比，正、反转可由脉冲的顺序来控制。子情境一步进电机的工作原理4步进电机工作原理子情境一步进电机的工作原理41相激磁法：在每一个瞬间只有1个线圈导通，其他线圈在休息。其特点是激磁方法简单、消耗电力小、精确度良好。但是转矩小、振动较大，每送一次激磁信号可走1.8度。2相激磁法：在每一个瞬间会有两个线圈同时导通，特点是转矩大、振动较小，每送一次激磁信号可走1.8度。1-2相激磁法：1相与2相轮流交替导通，精确度提高，且运转平滑。但每送一激磁信号只走0.9度，又称为半步驱动。子情境一步进电机的工作原理51相激磁法：在每一个瞬间只有1个线圈导通，其他线圈在休息。其子情境一步进电机的工作原理6子情境一步进电机的工作原理6小型步进电机驱动电路单片机的输出电流太小，不能直接连接步进电机，需要加驱动电路。对于电流小于0.5A的步进电机，可以采用ULN2003类的驱动IC。子情境一步进电机的工作原理7小型步进电机驱动电路子情境一步进电机的工作原理72001、2002、2003、2004、系列驱动器引脚图，图左边1~7引脚为输入端，接单机片输出端，引脚8接地；右侧10~16引脚为输出端，接步进电机，引脚9接电源+5V，该驱动器可提供最高0.5A的电流。子情境一步进电机的工作原理82001、2002、2003、2004、系列驱动器引子情境二步进电机正转一、任务目标利用单片机驱动步进电机正转二、任务分析由单片机的P0.0~P0.3端口来控制小型步进电机，步进电机每步为18度。直接采用ULN2003驱动电路，以1相激磁法使步进电机正转一圈之后停下来。9子情境二步进电机正转一、任务目标9三硬件设计单片机的P0.0~P0.3端口直接与ULN2003驱动器的1~4输入引脚连接，ULN2003的输出端连接小型2相5线步进电机。步进电机的线圈中线抽头X1与X2连接一起，接电源正极。子情境二步进电机正转10子情境二步进电机正转10子情境二步进电机正转硬件电路图11子情境二步进电机正转硬件电路图11四.程序设计该电路使用2相步进电机，采用1相激磁法，正转的激磁信号时序为0FEH→0FDH→0FBH→0F7H,如表1502所示。循环5次为20步，该步进电机每步为18度，20步为一圈。子情境二步进电机正转12子情境二步进电机正转12子情境二步进电机正转程序流程图13子情境二步进电机正转程序流程图1301Z_M:MOVR0,#5;重复次数0203LOOP:MOVP0,#0FEH;第一步驱动信号04ACALLDELAY;延时05MOVP0,#0FDH;第二步驱动信号06ACALLDELAY;延时07MOVP0,#0FBH;第三步驱动信号08ACALLDELAY;延时09MOVP0,#0F7H;第四步驱动信号10ACALLDELAY;延时正转子情境二步进电机正转1401Z_M:MOVR0,#512DJNZR0,LOOP;未到5次，跳至LOOP循环20步1314DELAY:MOVR5,#5015DLY1:MOVR6,#10016DLY2:MOVR7,#10017DJNZR7,$18DJNZR6,DLY219DJNZR5,DLY120RET延时程序21END结束子情境二步进电机正转1512DJNZR0,LOOP;未到5次，子情境三步进电机反转一、任务目标利用单片机驱动步进电机反转二、任务分析由单片机的P0.0~P0.3端口来控制小型步进电机，步进电机每步为18度。直接采用ULN2003驱动电路，以1相激磁法使步进电机反转一圈之后停下来。16子情境三步进电机反转一、任务目标16三硬件设计单片机的P0.0~P0.3端口直接与ULN2003驱动器的1~4输入引脚连接，ULN2003的输出端连接小型2相5线步进电机。步进电机的线圈中线抽头X1与X2连接一起，接电源正极。子情境三步进电机反转17子情境三步进电机反转17子情境三步进电机反转硬件电路图18子情境三步进电机反转硬件电路图18四.程序设计该电路使用2相步进电机，采用1相激磁法，反转的激磁信号时序为0F7H→0FBH→0FDH→0FEH,如表1502所示。循环5次为20步，该步进电机每步为18度，20步为一圈。子情境三步进电机反转19子情境三步进电机反转19子情境二步进电机反转20子情境二步进电机反转20子情境三步进电机反转F_M:MOVR1,#10

LOOP:MOVP0,#0F7HACALLDELAY

MOVP0,#0FBHACALLDELAYMOVP0,#0FDHACALLDELAYMOVP0,#0FEH

21子情境三步进电机反转F_M:MOVR1,#ACALLDELAYDJNZR1,LOOPDELAY:MOVR5,#50DLY1:MOVR6,#100DLY2:MOVR7,#100DJNZR7,$DJNZR6,DLY2DJNZR5,DLY1RETEND子情境三步进电机反转22ACALLDELAY子情境三步进电机反转22情境6电机正反转子情境一步进电机的工作原理子情境二电机正转子情境三电机反转23情境6电机正反转1子情境一步进电机的工作原理

步进电机按绕在定子的线圈配置分类可分为2相、4相、5相步进电机按外部引线可分为三线式、五线式、六线式等，但其控制方法均相同，均以脉冲信号进行驱动。24子情境一步进电机的工作原理2子情境一步进电机的工作原理

25子情境一步进电机的工作原理3步进电机工作原理步进电机，顾名思义，就是一步步的电动机，所谓“步”指的是转动角度，一般每步为1.8度，若转一圈360度，需要200步才能完成。有的每步为7.5度，还有的每步为18度，转一圈只需20步。步进电机每走一步，就要加一个脉冲信号，也称激磁信号。无脉冲信号输入时，转子保持一定的位置，维持静止状态。若加入适当的脉冲信号时，转子则会以一定的步数转动。如果加入连续的脉冲信号，步进电机就连续转动，转动的角度与脉冲频率成正比，正、反转可由脉冲的顺序来控制。子情境一步进电机的工作原理26步进电机工作原理子情境一步进电机的工作原理41相激磁法：在每一个瞬间只有1个线圈导通，其他线圈在休息。其特点是激磁方法简单、消耗电力小、精确度良好。但是转矩小、振动较大，每送一次激磁信号可走1.8度。2相激磁法：在每一个瞬间会有两个线圈同时导通，特点是转矩大、振动较小，每送一次激磁信号可走1.8度。1-2相激磁法：1相与2相轮流交替导通，精确度提高，且运转平滑。但每送一激磁信号只走0.9度，又称为半步驱动。子情境一步进电机的工作原理271相激磁法：在每一个瞬间只有1个线圈导通，其他线圈在休息。其子情境一步进电机的工作原理28子情境一步进电机的工作原理6小型步进电机驱动电路单片机的输出电流太小，不能直接连接步进电机，需要加驱动电路。对于电流小于0.5A的步进电机，可以采用ULN2003类的驱动IC。子情境一步进电机的工作原理29小型步进电机驱动电路子情境一步进电机的工作原理72001、2002、2003、2004、系列驱动器引脚图，图左边1~7引脚为输入端，接单机片输出端，引脚8接地；右侧10~16引脚为输出端，接步进电机，引脚9接电源+5V，该驱动器可提供最高0.5A的电流。子情境一步进电机的工作原理302001、2002、2003、2004、系列驱动器引子情境二步进电机正转一、任务目标利用单片机驱动步进电机正转二、任务分析由单片机的P0.0~P0.3端口来控制小型步进电机，步进电机每步为18度。直接采用ULN2003驱动电路，以1相激磁法使步进电机正转一圈之后停下来。31子情境二步进电机正转一、任务目标9三硬件设计单片机的P0.0~P0.3端口直接与ULN2003驱动器的1~4输入引脚连接，ULN2003的输出端连接小型2相5线步进电机。步进电机的线圈中线抽头X1与X2连接一起，接电源正极。子情境二步进电机正转32子情境二步进电机正转10子情境二步进电机正转硬件电路图33子情境二步进电机正转硬件电路图11四.程序设计该电路使用2相步进电机，采用1相激磁法，正转的激磁信号时序为0FEH→0FDH→0FBH→0F7H,如表1502所示。循环5次为20步，该步进电机每步为18度，20步为一圈。子情境二步进电机正转34子情境二步进电机正转12子情境二步进电机正转程序流程图35子情境二步进电机正转程序流程图1301Z_M:MOVR0,#5;重复次数0203LOOP:MOVP0,#0FEH;第一步驱动信号04ACALLDELAY;延时05MOVP0,#0FDH;第二步驱动信号06ACALLDELAY;延时07MOVP0,#0FBH;第三步驱动信号08ACALLDELAY;延时09MOVP0,#0F7H;第四步驱动信号10ACALLDELAY;延时正转子情境二步进电机正转3601Z_M:MOVR0,#512DJNZR0,LOOP;未到5次，跳至LOOP循环20步1314DELAY:MOVR5,#5015DLY1:MOVR6,#10016DLY2:MOVR7,#10017DJNZR7,$18DJNZR6,DLY219DJNZR5,DLY120RET延时程序21END结束子情境二步进电机正转3712DJNZR0,LOOP;未到5次，子情境三步进电机反转一、任务目标利用单片机驱动步进电机反转二、任务分析由单片机的P0.0~P0.3端口来控制小型步进电机，步进电机每步为18度。直接采用ULN2003驱动电路，以1相激磁法使步进电机反转一圈之后停下来。38子情境三步进电机反转一、任务目标16三硬件设计单片机的P0.0~P0.3端口直接与ULN2003驱动器的1~4输入引脚连接，ULN2003的输出端连接小型2相5线步进电机。步进电机的线圈中线抽头X1与X2连接一起，接电源正极。子情境三步进电机反转39子情境三步进电机反转17子情境三步进电机反