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基于单片机的对步进电机的有效控制毕业论文.doc

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基于单片机的对步进电机的有效控制毕业论文.doc

34目录第1章绪论111课题来源112课题目的113课题意义214应解决的主要问题215技术要求2第2章方案论证421可行性研究4211经济可行性研究4212技术可行性研究4213方案提出5214方案分析5213方案确定722需求分析7第3章过程论述831概要设计8311系统功能设计8312系统结构设计832详细设计9321硬件设计9322软件设计19第4章系统测试2841硬件测试2842软件测试28421单元测试28422集成测试30423功能测试31424测试结果3234结论33后记34参考文献35附录3634第1章绪论11课题来源本毕业设计课题是属于教师拟定性课题,主要是研究基于单片机的对步进电机的有效控制。步进电机是一种能将数字输入脉冲转换成旋转或直线增量运动的电磁执行元件,每输入一个脉冲电机转轴步进一个步距角增量。电机总的回转角与输入脉冲数成正比例,相应的转速取决于输入脉冲频率。步进电机是机电一体化产品中关键部件之一,通常被用作定位控制和定速控制。步进电机惯量低、定位精度高、无累积误差、控制简单等特点。广泛应用于机电一体化产品中,如数控机床、包装机械、计算机外围设备、复印机、传真机等。选择步进电机时,首先要保证步进电机的输出功率大于负载所需的功率。而在选用功率步进电机时,首先要计算机械系统的负载转矩,电机的矩频特性能满足机械负载并有一定的余量保证其运行可靠。在实际工作过程中,各种频率下的负载力矩必须在矩频特性曲线的范围内。一般地说最大静力矩MJMAX大的电机,负载力矩大1。选择步进电机时,应使步距角和机械系统匹配,这样可以得到机床所需的脉冲当量。在机械传动过程中为了使得有更小的脉冲当量,一是可以改变丝杆的导程,二是可以通过步进电机的细分驱动来完成。但细分只能改变其分辨率,不改变其精度。精度是由电机的固有特性所决定。选择功率步进电机时,应当估算机械负载的负载惯量和机床要求的启动频率,使之与步进电机的惯性频率特性相匹配还有一定的余量,使之最高速连续工作频率能满足机床快速移动的需要。基于单片机的悬挂运动控制系统,具有硬件电路结构简单,精确度高,抗干扰性强等优点。12课题目的培养综合运用四年大学所学知识去分析问题和解决实际问题的能力。在实践中检验所学知识,从而加强理论与实践的相结合。体验一个科研项目开发的全过程,学会单片机开发应用方法,锻炼应用能力,动手能力。本课

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