设备,使用方便。还可通过软件编程实现对步进电机的位置、速度预设及显示。步进电机位置和速度实际上跟单片机产生脉冲的个数和脉冲频率是一一对应关系,而方向由导电顺序决定。并且,由于单片机芯片引脚少,软硬件连接简便灵活,硬件容易实现。Р(2)驱动模块直接采用ULN2003芯片进行功率放大。它的内部结构是达林顿的,专门用来驱动继电器的芯片,甚至在芯片内部做了一个消线圈反电动势的二极管。ULN2003的输出端允许通过IC 电流200mA,饱和压降VCE 约1V左右,耐压BVCEO 约为36V。输出口的外接负载可根据以上参数估算。采用集电极开路输出,输出电流大,故可以直接驱动继电器或固体继电器(SSR)等外接控制器件,也可直接驱动步进电机。ULN2003芯片自身功耗小、驱动能力强、可靠稳定、体积小、使用方便、价格不高、50V/0.5A以下的电路均可使用。Р(3)显示模块采用LED七段共阴数码管进行动态显示。AT89C51单片机输出的脉冲序列经过上拉电阻驱动数码管显示。采用数码管动态显示方式,硬件电路简单、编程简便、显示信息清晰、器件价格低廉,但占用单片机I/O口较多。Р(4)人机交互模块采用独立式按键。总共设置了15个按键,其中四个按键分别执行对步进电机的启动/停止、正转/反转、加速、减速四种控制功能。四个按键不可同时按下,当其中一个按下时控制电机的某一种状态。按键0~9完成预置步进电机所转圈数的功能,剩余一个按键实现清零的功能。采用独立式按键,中断工作方式。该方案原理易懂,程序简单,但占用I/O口线较多,软件较容易,硬件电路较繁琐。Р2.2 主要元器件介绍Р2.2.1 四相六线步进电机的介绍Р步进电机工作原理:该设计中所用到的步进电机为四相六线步进电机,它是采用单极性直流电源供电。只要对步进电机的各相绕组按合适的时序通电,就能使步进电机步进转动。图2.2是该四相步进电机工作原理示意图。
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