专利名称：一种基于单片机的步进电机控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种步进电机控制装置，尤其涉及一种基于单片机的步进电机控制装置。
背景技术：
步进电机是将电脉冲转化为角位移的执行机构，目前，步进电机在智能仪表和位置控制中得到了广泛应用。现有的步进电机多采用电子线路和继电器控制，其结构复杂，可靠性低，故障率很高。随着社会经济的发展和电子技术的进步，步进电机的应用领域更加广阔，同时也对步进电机的运行性能提出了更高的要求。因此，研究一种结构简单，可靠性高的步进电机控制装置，对于满足目前应用领域中对于步进电机的需求是十分有必要的。
发明内容针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本实用新型的目的在于，提供一种基于单片机的步进电机控制装置，该装置通过单片机控制步进电机的运转状况，占用CPU时间少，效率闻；容易控制步进电机的转速、转向，提闻了步进电机的步进精度。为了实现上述任务，本实用新型采用如下技术解决方案:一种基于单片机的步进电机控制装置，包括键盘、单片机、脉冲分配器、显示驱动芯片、反相驱动器和多个数码管；其中，键盘、脉冲分配器、显示驱动芯片分别连接单片机；显示驱动芯片通过反相驱动器连接数码管；脉冲分配器的输出端连接步进电机以驱动。进一步的，所述数码管的数目为4个。
图1为本实用新型 的结构框图。图2为本实用新型的电路图。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的基于单片机的步进电机控制装置，包括键盘、单片机、脉冲分配器、显示驱动芯片、反相驱动器和多个数码管；其中，键盘、脉冲分配器、显示驱动芯片分别连接单片机；显示驱动芯片通过反相驱动器连接数码管；脉冲分配器的输出端连接步进电机以驱动。键盘用以向单片机输入步进电机的设定数值；本实施例中，键盘采用3@4矩阵键盘。数码管用以显示单片机发送的需要显示的数据；本实施例中，共采用4个数码管，完成4位数字的数据显示。单片机用以控制步进电机的动作，实现其正反转以及各项其他动作功能。单片机采用ATMEL公司生产的AT89C51单片机，它是一个低电压，高性能CM0S8位单片机，片内含4K字节的可反复擦写的只读程序存储器和256字节的随机存取数据存储器，无需扩展程序存储器和数据存储器，简化了电路。同时，由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，AT89C51是一种高效微控制器。显示驱动芯片采用8279芯片。显示驱动芯片用以完成与单片机的数据交换，将单片机送来的、需要显示的数据经反相驱动器74LS06反相后驱动数码管，译码扫描输出信号SL0-SL3完成对数码管的选择，并且自动刷新显示数据。显示驱动芯片8279还负责扫描键盘，形成键码，并将其发送至单片机。显示驱动芯片8279命令口的地址可选为0800H，数据口的地址可选为0000H。显示驱动芯片采用8279芯片，它是一种具有40条引脚的双列直插式芯片，作为输入接口时，可编程工作于扫描键盘方式、扫描传感器矩阵方式或选通输入方式。系统只需要使扫描键盘输入方式，读入键盘时具有去抖动功能。反相驱动器用以将高电平变成低电平，低电平变成高电平。反相驱动器采用74LS06 芯片。脉冲分配器用以根据单片机发送的控制命令对步进电机的动作进行驱动控制。脉冲分配器采用芯片PMM 8731。PMM 8713其为双列直插式16脚单片CMOS集成芯片，可用于3相、4相控制，励磁有I相、2相和1-2相三种方式，每相最小的拉电流和灌电流为20mA，它不但可以满足后级功率放大器的要求，而且在所有输入端上均嵌有施密特触发电路，抗干扰能力很强。PMM8713还具有单时钟或双时钟工作方式，带有正反转控制功能以及初始化复位功能。其输入端均采用施密特整形电路，输出电流大于20mA，可直接驱动微型步进电机，单片机只需提供步进脉冲、进行速度控制和转向控制、工作方式控制、脉冲分配的工作交给脉冲分配器完成，从而减轻了单片机的负担。本实用新型的工作原理如下:单片机产生步进脉冲，经脉冲分配器、显示驱动芯片、反相驱动器来驱动步进电机和数码管运行。通过改变单片机输入脉冲的频率实现步进电机的无级调速；通过改变三相通电顺序实现电机正反转运转，同时数码管实时显示步进电机的运行频率；通过从键盘上输入正、反转命令，转速参数和转动步数显示在显示器上，单片机读取显示器上显示的正、反转命令，转速级数和转动步数后执行；利用键盘完成启动、停止、正转、反转、频率设置控制功能。显示驱动芯片对单片机发送数据发送给反相驱动器反相，译码扫描输出信号完成对数码管的选择和驱动。
权利要求1.一种基于单片机的步进电机控制装置，其特征在于，包括键盘、单片机、脉冲分配器、显示驱动芯片、反相驱动器和多个数码管；其中，键盘、脉冲分配器、显示驱动芯片分别连接单片机；显示驱动芯片通过反相驱动器连接数码管；脉冲分配器的输出端连接步进电机以驱动。
2.如权利要求1所述的基于单片机的步进电机控制装置，其特征在于，所述数码管的数目为4个。
专利摘要本实用新型公开了一种基于单片机的步进电机控制装置，包括键盘、单片机、脉冲分配器、显示驱动芯片、反相驱动器和多个数码管；其中，键盘、脉冲分配器、显示驱动芯片分别连接单片机；显示驱动芯片通过反相驱动器连接数码管；脉冲分配器的输出端连接步进电机以驱动。所述数码管的数目为4个。该装置通过单片机控制步进电机的运转状况，占用CPU时间少,效率高；容易控制步进电机的转速、转向，提高了步进电机的步进精度。
文档编号H02P8/00GK203071857SQ20122068074
公开日2013年7月17日 申请日期2012年12月11日 优先权日2012年12月11日
发明者李龙辉, 时付伟, 刘亚骄 申请人:长安大学