样只要2根口线,再加上一根方向线盒一根启动信号线共需要4根输入线。系统的输出线与步进电机的绕组数有关。这里选图3步进电机工作时序波形图表2四相双四拍脉冲分配表ABCDN1000N+10110N+20011N+31001表1四相单四拍脉冲分配表ABCDN1000N+10100N+201N+30001进电机,该电机共有四相绕组,工作电压为+5V,可以个单片机共用一个电源。步进电机的四相绕组用P1口的P1.0~P1.3控制,由于P1口驱动能力不够,因而用一片2803增加驱动能力。用P0口控制第一数码管用于显示正反转,用P2口控制第二个数码管用于显示转速等级。数码管采用共阳的。1.3.3硬件设计本设计的硬件电路只要包括控制电路、最小系统、驱动电路、显示电路四大部分。最小系统只要是为了使单片机正常工作。控制电路只要由开关和按键组成,由操作者根据相应的工作需要进行操作。显示电路主要是为了显示电机的工作状态和转速。驱动电路主要是对单片机输出的脉冲进行功率放大,从而驱动电机转动。(1)控制电路根据系统的控制要求,控制输入部分设置了启动控制,换向控制,加速控制和减速控制按钮,分别是K1,K2,S2,S3,控制电路如图4所示。通过K1,K2状态变化来实现电机的启动和换向功能。当K1,K2的状态变化时,内部程序检测P1.0和P1.1的状态来调用相应的启动和换向程序,发现系统的电机的启动和正反转控制。根据步进电机的工作原理可以知道,步进电机转速的控制主要是通过控制通入电机的脉冲频率,从而控制电机的转速。对于单片机而言,主要的方法有:软件延时和定时中断在此电路中电机的转速控制主要是通过定时器的中断来实现的,该电路控制电机加速度主要是通过S2,S3的断开和闭合,从而控制外部中断根据按键次数,改变速度值存储区中的数据(该数据为定时器的中断次数),这样就改变了步进电机的输出脉冲频率,从而改变了电机的转速。
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