步进电机步数控制系统设计（急）

ORG 0000H

AJMP MAIN

MAIN: MOV A,#020H ；PC5口置1，绿灯亮，不工作

MOV DPTR,#8002

MOVX @DPTR,A

LCALL DELAY

LOOP:MOV DPTR,#8002

MOVX A,@DPTR

ANL A,#020H ；判断是否启动，若没启动则重新启动

JZ MAIN

MOV DPTR,#8002 ；判断工作模式；

MOVX A,@DPTR

ANL A,#01H

JNZ L1

MOV DPTR,#8002

MOVX A,@DPTR

ANL A,#02H

JNZ L2

MOV DPTR,#8002

MOVX A,@DPTR

ANL A,#04H

JNZ A,L3

L1: MOV DPTR,#DONE1 ；跳转到方式1的控制模型

JMP LP2

L2: MOV DPTR,#DONE2 ；跳转到方式2的控制模型

JMP LP2

L3: MOV DPTR,#DONE3 ；跳转到方式3的控制模型

JMP LP2

LP2：MOV DPTR,#8000 ；读入PA口设定的步数到R2

MOVX A,#DPTR

MOV R0,A

LP3: MOV DPTR,#8002 ；判断PC4口（正反转口）是否为0，为0电机反转

MOVX A,#DPTR

ANL A,#010H

JZ LP5

MOV A,#080H ；PC4不为0,正转，红灯亮

MOV R1,#00H

LP4: MOV A,R1 ；P1口输出电机模型

MOVC A,@A+DPTR

JZ LP3

MOV P1,A

LCALL DELAY

INC R1 ；控制步数加1

DEC R0 ；剩余步数减1

LCALL LED ；LED显示剩余步数

DJNZ R0,LP4 ；步数未走完，继续

RET

LP5:MOV A,#040H ；PC4为0，反转，黄灯亮

MOV R1,A

AJMP LP4

DONE1:DB 01H,02H,04H,00H,01H,04H,02H,00H

DONE2:DB 03H,06H,05H,00H,03H,05H,06H,00H

DONE3:DB 01H,03H,02H,06H,04H,05H,00H,01H,05H,04H,06H,02H,03H,00H

DELAY: MOV R2,#0

DELAY0: MOV R4,DELAY0

RET

DISPLY:MOV A,#30H ；(显示输出参考课本P68)

MOV DPTR,#8001

MOV @DPTR,A

MOV R2,#30H ；显示缓冲区首地址送R2

MOV R3,#04H ；位选码指向最左一位,第三位

DISPY1: MOV A,@R ；取出要显示的数

MOV DPTR,#SEGTAB ；指向换吗表首址

MOVC A,@A+DPTR ；取出显示码

MOV DPTR,#8001 ；从B口输出显示码

MOV A,R3 ；从P1口输入位选码

MOV P1,A

LCALL DELAY

MOV A,R3

JNB ACCO,DISPY2

RET

DISPY2:INC R2 ；求下一位待显示的数的存放地址

MOV A,R3 ；求下一个位选码

RR A

MOV R3,A

AJMP DISPY1

DELAY: MOV R4,#20 ；延时程序

DELAY1: MOV R5,#0

DJNZ R5,DELAY1

DJNZ R4,DELAY1

RET

SEGTAB:

DB

3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H ；对应字符0 ~ F，8段管显示码

END

ULN2003，ULN2803都不能驱动2相4线步进电机（4相5线、4相6线、4相8线可以驱动）

ULN2003，只能向它灌入电流，输出为高阻态，zhi基本没输出电流。它一般用来吸收电流的。

比如数码管驱动，或者两相五线、两相六线的步进电机，这种步进电机有一个或两个公共端可以接电源正极，驱动电机，电流从其他各引线经过ULN2003流到地线上。通过控制ULN2003的输出状态来控制电机的节拍。

扩展资料：

ULN2003是大电流驱动阵列,多用于单片机、智能仪表、PLCULN2003芯片引脚图、数字量输出卡等控制电路中。可直接驱动继电器等负载。

输入5VTTL电平，输出可达500mA/50V。

ULN2003是高耐压、大电流达林顿系列,由七个硅NPN达林顿管组成。

该电路的特点如下: ULN2003的每一对达林顿都串联一个27K的基极电阻,在5V的工作电压下它能与TTL和CMOS电路 直接相连，可以直接处理原先需要标准逻辑缓冲器来处理的数据。

参考资料来源：百度百科-ULN2003

按照正常接线4个端口依次接A,A\,B,B\。

8拍实际上是这样的：A-AB-B-BA\-A\-A\B\-B\-B\A-A

这里面隐含了一个0的问题，就是比如第一拍A为1，则A\为0则AA\通电。BB\不通电。

第二拍A，B为1，则A\，B\为0AA\通电。BB\通电。依次类推,从而实现2细分，比如18度的电机就控制成09度的了。

扩展资料：

步进电机是一种感应电机，它的工作原理是利用电子电路，将直流电变成分时供电的，多相时序控制电流，用这种电流为步进电机供电，步进电机才能正常工作，驱动器就是为步进电机分时供电的，多相时序控制器。

虽然步进电机已被广泛地应用，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、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。因此用好步进电机却非易事，它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。

步进电机作为执行元件，是机电一体化的关键产品之一，广泛应用在各种自动化控制系统中。随着微电子和计算机技术的发展，步进电机的需求量与日俱增，在各个国民经济领域都有应用。

步进电机和驱动器的选择方法：

1 判断需多大力矩：静扭矩是选择步进电机的主要参数之一。负载大时，需采用大力矩电机。力矩指标大时，电机外形也大。

2 判断电机运转速度：转速要求高时，应选相电流较大、电感较小的电机，以增加功率输入。且在选择驱动器时采用较高供电电压。

3 选择电机的安装规格：如57、86、110等，主要与力矩要求有关。

4 确定定位精度和振动方面的要求情况：判断是否需细分，需多少细分。

5 根据电机的电流、细分和供电电压选择驱动器。

步进电机从其结构形式上可分为反应式步进电机（Variable Reluctance，VR）、永磁式步进电机Permanent Magnet,PM）、混合式步进电机（Hybrid Stepping,HS）、单相步进电机、平面步进电机等多种类型,在我国所采用的步进电机中以反应式步进电机为主。

步进电机的运行性能与控制方式有密切的关系,步进电机控制系统从其控制方式来看,可以分为以下三类：开环控制系统、闭环控制系统、半闭环控制系统。半闭环控制系统在实际应用中一般归类于开环或闭环系统中。

1 反应式：定子上有绕组、转子由软磁材料组成。结构简单、成本低、步距角小，可达12°、但动态性能差、效率低、发热大，可靠性难保证。

2 永磁式：永磁式步进电机的转子用永磁材料制成，转子的极数与定子的极数相同。其特点是动态性能好、输出力矩大，但这种电机精度差，步矩角大（一般为75°或15°）。

3 混合式：混合式步进电机综合了反应式和永磁式的优点，其定子上有多相绕组、转子上采用永磁材料，转子和定子上均有多个小齿以提高步矩精度。其特点是输出力矩大、动态性能好，步距角小，但结构复杂、成本相对较高。

按定子上绕组来分，共有二相、三相和五相等系列。最受欢迎的是两相混合式步进电机，约占97%以上的市场份额，其原因是性价比高，配上细分驱动器后效果良好。

该种电机的基本步距角为18°/步，配上半步驱动器后，步距角减少为09°，配上细分驱动器后其步距角可细分达256倍（0007°/微步）。由于摩擦力和制造精度等原因，实际控制精度略低。同一步进电机可配不同细分的驱动器以改变精度和效果。

参考资料：

四相双级步进电动机(顾名思义就是4相，一般指8线的两相步进电机，非得有些人说四相)

四线双极性步进电机（就是指4线两相步进电机，因为两相步进电机6线是单极性步进电机）。

一个绕组只有两端的是双极性步进电机，如果绕组有中心抽头的是单极性电机。

一：线、相、极性

“相” 就是说明步进电机有几个线圈（也叫做绕组）。

线” 就是说明步进电机有几个接线口。

“极性” 分为 单极性 和 双极性。如果步进电机的线圈是可以双向导电的，那么这个步进电机就是双极性的，相反，如果步进电机的线圈是只允许单向导电的，那么这个步进电机就是单极性的。

上面的三个只要知道其中两个，就可以推断出第三个。

如：五线四相步进电机 就是有5个接线口，4个线圈。

由于有五个接线头，即接线头的个数是奇数个，也就是说有一个接线头是公共接头，所以它的线圈的导电方式就只允许是 单向的 ，即这个步进电机是单极性的。如下图：

四线双极性步进电机就是有4个接线口，导电方式是允许双向的。

二、步进电机的步进方式：单拍、双拍、单双拍

1、单拍：（单四拍工作方式）

单拍工作方式就是说每次只给一个线圈通电，通过改变每次通电的线圈从而使步进电机转动。

先说五线四相步进电机，假设它的四个线圈叫做 A、B、C、D，那么在单拍工作方式下，线圈的通电方式依次是：A、B、C、D；

注A、B指的是A、B线圈通正向电流，-A、-B指的是A、B线圈通反向电流。由于五线四相步进电机无法通反向电流，所以只有A、B、C、D。

2、双拍：（双四拍工作方式）

双拍工作方式就是：每次给两个线圈通电，通过改变通电的线圈从而使步进电机转动。

五线四相步进电机：在双拍工作方式下，线圈的通电方式依次是：AB、BC、CD、DA；

四线双极性步进电机，在双拍工作模式下，线圈的通电方式依次是：AB、B-A、-A-B、-BA；

3、单双拍（八拍工作方式）

单双拍工作方式就是单拍工作方式和双拍工作方式交替进行。

五线四相步进电机：A、AB、B、BC、C、CD、D、DA；

四线双极性步进电机：A、AB、B、B-A、-A、-A-B、-B、-BA；

四根线的步进电机应该是两相双极性的步进电机，它有A，B两个绕组。

A，B两个绕组，引出线端分别为A+、A-；B+、B-；

在运行中每个绕组的电流方向不是固定的，是改变的，这就是双极性的含意”。

激励状态改变一次走一步，四次完成一个循环，如果用→←表示电流方向。

则一个循环的激励过程如下：A+→A-；B+→B-；A+←A-；B+←B-。

/89C51控制步进电机c程序

使用89C51控制四相六线步进电机，

步进电机采用四相六线，步距角18度，半步工作09度八拍运行。

接口如下：

P15---启动信号输入

P14---停止信号输入

P13---接光电传感器

P20---输出控制步进电机的A相

P21---输出控制步进电机的B相

P22---输出控制步进电机的C相

P23---输出控制步进电机的D相

如下是我给步进电机八拍运行正向通电顺序：

P23(D相)、P22（C相）、P21(B相)、P20（A相）

第一步： 0 0 0 1

第二步： 0 0 1 1

第三步： 0 0 1 0

第四步： 0 1 1 0

第五步： 0 1 0 0

第六步： 1 1 0 0

第七步： 1 0 0 0

第八步： 1 0 0 1

使用光电传感器的输出作为脉冲信号，光电接收管的后面加一个三极管做信号放大。

光电传感器前有个齿盘，齿空的间隔距离是相等的，要求齿盘每移动一格，

光电传感器输出一个脉冲，步进电机移动一个角度09度。齿盘转动的速度不固定，

可能快也可能慢。步进电机没有转动之前，齿盘一直是转动的，

只有按下启动按钮步进电机才开始转动。

#include<reg52h>

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

sbit START = P1^5;

sbit STOP = P1^4;

sbit COM = P1^3;

//电机接在低4位，接在其他位可修改数组。

uchar code lab[8]={0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08,0x09};

void Mdelay(uchar x)

{uchar j,k;

for(j=x;j>0;j--)

{

for(k=124;k>0;k--)

{;}

}

}

//步进程序，调用一次程序，移动一步，

//参数：方向，1为正转，0为反转。

void motormove(uchar dir)

{

static step=0;

P2&=0xf0;

if(dir)

{

if(step<=7)

{ P2|=lab[step++];}

else

{step=0;P2|=lab[step];}

}

else

{

if(step==0)

{P2|=lab[step];step=7;}

if(step>0)

{P2|=lab[step--];}

}

}

void main()

{

bit RUN=0;

while(1)

{

if(RUN==0)

{

if(!START) //读启动

{Mdelay(1);

if(!START)

{RUN=1;}

}

}

else

{

if(!COM) //读传感器，低电平移动步进电机

{motormove(1);}

if(!STOP) //读停止

{

Mdelay(1);

if(!STOP)

{RUN=0;}

}

}

}

}

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