基于单片机的步进电机控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于单片机的步进电机控制系统。步进电机是一种将电脉冲信号转换成直线位移或角位移的控制微电机,其机械角位移和转速分别与输入电机绕组的脉冲个数和脉冲频率成比例。传统的控制步进电机的方法自动化程度低，成本高，使用不方便，适用范围销。本实用新型的组成包括:单片机模块（1），所述的单片机模块分别与过流保护电路（2）、驱动电路（3）、PC上位机（4）、通用键盘/显示接口器件（5）连接，所述的驱动电路与功率放大电路（6）连接，所述的功率放大电路与步进电机（7）连接，所述的步进电机与所述的过流保护电路连接，所述的通用键盘/显示接口器件分别与4位LED（8）、3×4键盘（9）连接。本实用新型用于步进电机的控制。
【专利说明】基于单片机的步进电机控制系统
[0001]【技术领域】:
[0002]本实用新型涉及一种基于单片机的步进电机控制系统。
[0003]【背景技术】:
[0004]步进电机是一种将电脉冲信号转换成直线位移或角位移的控制微电机，其机械角位移和转速分别与输入电机绕组的脉冲个数和脉冲频率成比例。通过改变电脉冲频率，可在大范围内进行调速.同时，该电机还能快速起动、制动、反转和自锁.此外，步进电机易于实现与计算机或其他数字元件接口，适用于数字控制系统。传统的控制步进电机的方法自动化程度低，成本高，使用不方便，适用范围销。
[0005]实用新型内容:
[0006]本实用新型的目的是提供一种基于单片机的步进电机控制系统。
[0007]上述的目的通过以下的技术方案实现:
[0008]一种基于单片机的步进电机控制系统，其组成包括:单片机模块，所述的单片机模块分别与过流保护电路、驱动电路、PC上位机、通用键盘/显示接口器件连接，所述的驱动电路与功率放大电路连接，所述的功率放大电路与步进电机连接，所述的步进电机与所述的过流保护电路连接，所述的通用键盘/显示接口器件分别与4位LED、3X4键盘连接。
[0009]所述的基于单片机的步进电机控制系统，所述的单片机模块包括单片机、滤波电路、电源管理电路、8MHz晶振电路、32 kHz晶振电路，所述的单片机分别与所述的8MHz晶振电路、所述的32 kHz晶振电路、所述的电源管理电路连接，所述的电源管理电路分别与所述的滤波电路、所述的8MHz晶振电路、所述的32 kHz晶振电路连接。
[0010]所述的基于单片机的步进电机控制系统，所述的单片机模块的单片机采用THB6064h驱动芯片，所述的驱动电路的芯片采用AT89C2051。
[0011]有益效果:
[0012]本实用新型具有成本低、使用灵活的特点，广泛应用于数控机床、机器人，定量进给、工业自动控制以及各种可控的有定位要求的机械工具等应用领域。步进电机是数字控制电机，将脉冲信号转换成角位移，电机的转速、停止的位置取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，非超载状态下，根据上述线性关系，再加上步进电机只有周期性误差而无累积误差，因此步进电机适用于单片机控制。步进电机通过输入脉冲信号进行控制，即电机的总转动角度由输入脉冲总数决定，而电机的转速由脉冲信号频率决定。步进电机的驱动电路是根据单片机产生的控制信号进行工作。因此，单片机通过向步进电机驱动电路发送控制信号就能实现对步进电机的控制。本实用新型可靠性高，在电机运行时能够方便设定步进电机的启/停、转速和方向，提闻步进电机的步进精度；能够控制二相或四相步进电机；由PC上位机完全控制步进电机的各种运行方式，使系统能够应用于恶劣环境中，保证人员安全，适用范围较广，且电路简单，成本较低，控制方便，移植性强，实用价值闻。
[0013]【专利附图】
【附图说明】:
[0014]附图1是本实用新型的结构示意图。[0015]附图2是本实用新型的单片机模块的的结构示意图。
[0016]附图3是本实用新型的电路原理图。
[0017]【具体实施方式】:
[0018]实施例1:
[0019]一种基于单片机的步进电机控制系统，其组成包括:单片机模块1，所述的单片机模块分别与过流保护电路2、驱动电路3、PC上位机4、通用键盘/显示接口器件5连接，所述的驱动电路与功率放大电路6连接，所述的功率放大电路与步进电机7连接，所述的步进电机与所述的过流保护电路连接，所述的通用键盘/显示接口器件分别与4位LED，件号:
8、3X4键盘9连接。
[0020]实施例2:
[0021]根据实施例1所述的基于单片机的步进电机控制系统，所述的单片机模块包括单片机10、滤波电路11、电源管理电路12、8MHz晶振电路13、32 kHz晶振电路14，所述的单片机分别与所述的8MHz晶振电路、所述的32 kHz晶振电路、所述的电源管理电路连接，所述的电源管理电路分别与所述的滤波电路、所述的8MHz晶振电路、所述的32 kHz晶振电路连接。
[0022]实施例3:
[0023]根据实施例1或2所述的基于单片机的步进电机控制系统，所述的单片机模块的单片机采用THB6064h驱动芯片，所述的驱动电路的芯片采用AT89C2051。
[0024]实施例4:
[0025]所述的基于单片机的步进电机控制系统，步进电机控制系统主要由单片机、键盘LED、驱动/放大和PC上位机等4个模块组成，其中PC机模块是软件控制部分，该控制系统可实现的功能:1)通过键盘启动/暂停步进电机、设置步进电机的转速和改变步进电机的转向；2)通过LED管显示步进的转速和转向等工作状态；3)实现三相或四相步进电机的控制:4)通过PC上位机实现对步进电机的控制(启停、转速和转向等)。为保护单片机控制系统硬件电路，在单片机和步进电机之间增加过流保护电路。
【权利要求】
1.一种基于单片机的步进电机控制系统，其组成包括:单片机模块，其特征是:所述的单片机模块分别与过流保护电路、驱动电路、PC上位机、通用键盘/显示接口器件连接，所述的驱动电路与功率放大电路连接，所述的功率放大电路与步进电机连接，所述的步进电机与所述的过流保护电路连接，所述的通用键盘/显示接口器件分别与4位LED、3 X 4键盘连接。
2.根据权利要求1所述的基于单片机的步进电机控制系统，其特征是:所述的单片机模块包括单片机、滤波电路、电源管理电路、8MHz晶振电路、32 kHz晶振电路，所述的单片机分别与所述的8MHz晶振电路、所述的32 kHz晶振电路、所述的电源管理电路连接，所述的电源管理电路分别与所述的滤波电路、所述的8MHz晶振电路、所述的32 kHz晶振电路连接。
3.根据权利要求1或2所述的基于单片机的步进电机控制系统，其特征是:所述的单片机模块的单片机采用THB6064h驱动芯片，所述的驱动电路的芯片采用AT89C2051。
【文档编号】H02P8/00GK203645591SQ201420008505
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2014年1月7日 优先权日:2014年1月7日
【发明者】马子轶 申请人:马子轶