基于单片机及vc++的步进电机控制装置的制作方法

文档序号:7441417阅读:314来源:国知局
专利名称:基于单片机及vc++的步进电机控制装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种步进电机控制系统,尤其涉及一种基于单片机及VC++的步进电机控制装置。
背景技术
步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的控制元件。在额定功率范围内,电机的转速只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在,加上步进电机累积误差较小等特点,使得在速度、位置等领域用步进电机来控制变得较为简单。但步进电机并不能像普通的直流电机、交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号发生器、功率驱动电路等组成控制系统驱动后方可使用。

发明内容
本发明就是针对上述问题,提供一种运行稳定,且具有步距角小、转矩恒定、功耗低的基于单片机及VC++的步进电机控制装置。为达到以上目的,本发明采用如下技术方案,本发明包括信号发生模、信号分配、 功率放大模块,其结构要点在于脉冲信号由单片机AT89S52产生并分配给步进电机各相, 功率放大部分由驱动电路完成,步进电机模块采用35BW8S03永磁式步进电机,利用上位机的控制界面实现指令输入,采用上位机实时显示运行状态。发明的有益效果可以实现对步进电机的基本控制及运行状态的实时显示,实用性强,操作方便,经测试取得了良好效果。经过一定的技术改进后,可以应用于包装机械的物料计量、包装膜供送、横封等过程中,精确控制执行机构的运行速度和运行位置。利用步进电机替代传统的机械或其它方式,不仅能使包装机械结构变得简单、调节方便、可靠性增加,而且精度会得到很大提高。步进电机驱动器已经成功的应用于血液凝固分析仪的X-Y-Z行走系统的运动控制驱动单元,运行稳定可靠,且完全满足精度要求。该驱动单元通过细分特性,提高了步进准确度和定位精度。在长时间的大力矩驱动过程中,由于其斩波恒流特性较好控制了发热现象。这种细分斩波恒流驱动方式可以推广到其他方面去。


图1是本发明的步进电机控制装置框图。
具体实施例方式本发明包括信号发生模、信号分配、功率放大模块,脉冲信号由单片机AT89S52产生并分配给步进电机各相,功率放大部分由驱动电路完成,步进电机模块采用35BY48S03永磁式步进电机,利用上位机的控制界面实现指令输入,采用上位机实时显示运行状态。单片机的系统电路包括时钟电路和复位电路,本发明的时钟电路采用内部振荡方式,复位电路作用是使单片机的片内电路初始化,使单片机从一种确定的状态开始运行,复位电路采用2种基本形式上电复位、开关复位;35BW8S03型步进电机共有四组线圈,四组上线圈的一个端点连在一起引出,这样一共有5根引出线,使步进电机转动,以一定的次序轮流给各引出端通电,采用单相驱动和单-双相驱动两种加电方式驱动步进电机运转;在 PC机内接有PC16550 (和8250兼容)串行接口、EIA_TTL的电平转换器和RS-232C连接器, 除鼠标占用一个串行口外,留有两个串行口给用户,是COMl (地址3F8H-3FFH)和COM2 (地址2F8H-2FFH),通过这两个口,可以连接串行通信设备,单片机的串行发送和接收线T)(D和 RXD是TTL电平,而PC的COMl或COM2的RS-232C连接器(D型9针插座)是EIA电平,单片机需加接MAX232芯片,通过串行电缆线和PC相连接。软件设计可分为两个部分上位机软件设计和下位机软件设计,上位机软件设计包括上位机控制环境设计、上位机通信程序设计以及上位机程序的封装发布;下位机软件设计包括键盘扫描程序、下位机通信程序、主驱动程序、测试部分程序、显示部分程序。
权利要求
1.基于单片机及VC++的步进电机控制装置,包括信号发生模、信号分配、功率放大模块,其特征在于脉冲信号由单片机AT89S52产生并分配给步进电机各相,功率放大部分由驱动电路完成,步进电机模块采用35BW8S03永磁式步进电机,利用上位机的控制界面实现指令输入,采用上位机实时显示运行状态。
2.根据权利要求1所述基于单片机及VC++的步进电机控制装置,其特征在于单片机的系统电路包括时钟电路和复位电路,本发明的时钟电路采用内部振荡方式,复位电路作用是使单片机的片内电路初始化,35BW8S03型步进电机共有四组线圈,四组上线圈的一个端点连在一起引出,使步进电机转动,以一定的次序轮流给各引出端通电,采用单相驱动和单一双相驱动两种加电方式驱动步进电机运转。
3.根据权利要求1所述基于单片机及VC++的步进电机控制装置,其特征在于软件设计可分为两个部分上位机软件设计和下位机软件设计,上位机软件设计包括上位机控制环境设计、上位机通信程序设计以及上位机程序的封装发布;下位机软件设计包括键盘扫描程序、下位机通信程序、主驱动程序、测试部分程序、显示部分程序。
全文摘要
基于单片机及VC++的步进电机控制装置,本发明涉及一种步进电机控制系统,本发明提供一种运行稳定,且具有步距角小、转矩恒定、功耗低的基于单片机及VC++的步进电机控制装置。本发明包括信号发生模、信号分配、功率放大模块,其结构要点在于脉冲信号由单片机AT89S52产生并分配给步进电机各相,功率放大部分由驱动电路完成,步进电机模块采用35BY48S03永磁式步进电机,利用上位机的控制界面实现指令输入,采用上位机实时显示运行状态。
文档编号H02P8/00GK102457222SQ201010515638
公开日2012年5月16日 申请日期2010年10月21日 优先权日2010年10月21日
发明者刘小珍 申请人:刘小珍
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1