为六章,各章的主要内容如下:第一章扼要地介绍了单轴运动控制器的概念、特点与相关研究背景;第二章研究了整个单轴运动控制功能及其设计方案;第三章对系统的各个功能模块的硬件设计进行了研究,分为主控电路模块,键盘输入模块,脉冲发生模块,数码管显示模块,复位电路模块,isp下载电路模块,电源电路模块等。给出了各模块的工作原理、元件选取及硬件连接原理图。第四章则是根据系统各模块进行软件设计,给出主程序,键盘控制程序,步进电机控制程序等,并绘制系统软件流程图,编写程序。此外还介绍了Keil开发软件的相关内容。第五章对步进电机与驱动器的控制进行了分析。第六章总结了全文的研究工作,给出存在的问题和进一步研究的方向。南京工程学院自动化学院本科毕业设计(论文)4第二章系统方案提出与设计2.1系统功能概述本设计以AT89S52为核心,用一片AT89S52单片机控制系统工作。虽然步进电机已经配备了驱动器,但如果直接将单片机端口和驱动器控制接口相连接,端口电压将被拉到0V,因此仅靠单片机端口仍旧不能驱动驱动器,必须在单片机系统中增设驱动装置。本文采用的是专用驱动器,驱动作为高度工业产品,具有可靠性高、驱动能力强、适用性好的特点,而且使用方便。控制系统主要由单片机、键盘、显示、驱动等4个模块组成,其中PC上位机用于编写及烧录程序。控制器通过相应的IO接口,将控制指令发送至驱动电路,可以控制步进电机的运行,完成系统的单轴控制。2.2总体方案设计控制系统可实现以下功能:1、控制步进电机的启动和停止、运行方向、运行速度;2、显示步进电机的运行状态、方向、转速;3、通过软件实现细分控制4、2个硬件限位点(正反向限位);5、简单的键盘操作及上位机编程两种方式;6、坐标参数支持相对坐标和绝对坐标综上要求,系统硬件电路框图如图所示。图2.1单轴运动控制器结构图电源单片机步进电机驱动器步进电机按键输入电路数码管显示电路