1. 研究目的与意义
本文设计了由mega128微控制器,L297 L298驱动电路控制步进电机。整个系统通过控制器内部程序的控制,I/O口输出驱动脉冲,经过外围电路的处理,输入能直接适合步进电机的控制信号;同时驱动芯片能控制步进电机进行独立的启停、加速、转向等。电机转动的状态由LCD数码管显示,使数据更加直观。
从单片机的应用技术来描述步进电机控制器的制作过程及原理,详细的说明了它的硬件结构组成和编程思想。系统的硬件部分主要是包括单片机最小系统模块、按键模块、驱动模块、LCD显示模块。软件部分主要包括初始化程序、按键程序、看门狗程序、速度采集程序、LCD显示程序。
2. 国内外研究现状分析
国内状况:
我国步进电机的研究及制造始于本世纪50年代后期。从50年代后期到60年代后期,主要是高等院校和科研机构为研究一些装置而使用或开发少量产品。这些产品以多段结构三相反应式步进电机为主。70年代初期,步进电机的生产和研究有所突破。除反映在驱动器设计方面的长足进步外,对反应式步进电机本体的设计研究发展到一个较高水平。70年代中期至80年代中期为成品发展阶段,新品种高性能电机不断被开发。自80年代中期以来,由于对步进电机精确模型做了大量研究工作,各种混合式步进电机及驱动器作为产品广泛利用。自本世纪中叶,步进电机的应用渗进到数控制的各个领域,尤其在(数控)机械中广泛利用其开环拉制的特点。近十几年来,步进电机在fa机器(factoryautomation)和计算机外部设备等领域作为控制用电动机和驱动用电动机而广泛使用。
国外状况:
3. 研究的基本内容与计划
本文设计了由mega128微控制器,l297 l298驱动电路控制步进电机,在设计中采用主要工作包括以下内容:
研究内容:
1.分析mega128微控制器,l297 l298驱动电路,步进电机的工作原理。
4. 研究创新点
通过对其它步进电机控制系统的分析,结合设计目的,本论文的控制系统采用基于单片机的控制方案。系统应用了mega128微控制器作为步进电机控制器的核心运算器件,利用单片机强大的运算能力和可编程的特点,可以实现较为复杂的步进电机控制功能。且适应能力强,能够在不改变硬件电路的情况下,只需对软件进行必要的修改就可以适应不同的步进电机和控制要求。而且可以做到人机交换,使控制更加的直观和方便,各种运行状态也都有相应的指示,使操作者随时都能对电机的运行状况进行方便的了解。一个利用单片机来构成的步进电机控制系统的优点是十分明显的。本系统大致想达到以下几个特点:
1.系统硬件结构要简单,把成本降到最低;
2.功能要较为齐全;要能实现步进电机的正反转、变速以及控制显示功能。
