1、綜合課程設計三相步進電機控制器電路的設計學生姓名指導教師課程設計任務書一、設計說明步進電機是工業(yè)過程控制及儀表控制中的主控元件之一， 作為執(zhí)行元件其特 點為能夠快速起啟停、 精度高且能直接接收數字量， 由于這些特點使其在定位場 合得到了廣泛的應用。設計一個三相步進電機控制器，使其能夠控制步進電機的工作狀態(tài)，如步進 電機正、反轉，步進電機的工作方式等。用鍵盤設定步進電機的工作頻率，工作方式，并用數碼管顯示設定值，可以 通過按鍵來更換顯示內容。 用示波器觀測三相的輸出波形， 并用數碼管顯示電路 的工作狀態(tài)。二、技術指標步進電機的工作頻率為： XTAl IML2RSTPO O/ADO FO.1 /A

2、D1 FO.2/AD2 P0.3JW3PH 4/A-J4PO.S/AD5 Pi：i.G/ADC FO.7/AD7帆比33P10 P11P12F 3P14P1SP1 P1 7FSEN ALE EZJ0/A8P2.1 me r2.2/A10PZ.4/A12P2.S/A13P2.SJA14 r2.7/A16Fl . P-1 .1P1 .2FM .3Fl .4PI ,5P1 .BP-1 7F3 .njRXD P3.1JTXD P3.2/INTQ P3.3/INT1P3,4/TO F3,5rrnP3.6/WRPS 7辰hATU3C51一冇圖3單片機最小系統(tǒng)2.4x4矩陣鍵盤電路首先，對P1賦值使P仁0x

3、11，然后令第一行即P17等于零，如果第一行有按鍵按下，則P0至P3的值會發(fā)生變化：如果第一個按鍵按下，則P10等于0；如果第二個按鍵按下，則P11等于0;如果第三個按鍵按下，則 P12等于0;如 果第四個按鍵按下，則P13等于0。按此規(guī)律，直至四行掃描完畢。土 HiL?7pi?a書-1:P1+T7-P1J0專曲P1.IR.1JT：P12P3 2(nT啲P3 3MTTP3ATD制占陽如151JSP3.OPI.?4帥為C.,rxTfr 41CCXZL-fCZL0fl 01右-1-5&11_a*圖4矩陣鍵盤3.數碼管顯示電路四位7段數碼管，位選端接P2 口，段選端通過排阻連接到接 P0 口，掃描5

4、沈陽航空航天大學綜合課程設計函數掃描，使數碼管不斷顯示輸入數據RP2h(tSPAGK-31234PO.tWADOP0.VAD1PC.2/AD2P0.3/AD3P0.4/AD4M.5/AD5P0.S7ADBR0.7/AD7P2.O/A8P2.1/A9 P2.3/Ain P? 3/A11P? 4/A12 P2.5MVI3P2.6TA1439p貂D1孫&2ME陽35E34.33.632 P?22-iL.2D3圖5數碼管顯示電路五、軟件設計1主程序流程圖主函數進行鍵盤掃描，將按鍵值給顯示函數，顯示函數對按鍵值進行處理。沈陽航空航天大學綜合課程設計圖6主函數流程圖2顯示函數流程圖23圖7顯示模塊的程序框

5、圖六、性能的測試1、輸入、顯示一位數字RP2圖8顯示一位數字2、輸入、顯示兩位數字EAL31310P* 1 FU ri jF * FU ri$ Pi?WfAkB rfi. iLKii iiQsia 【電五* rPT*5H IqEE1-.尹g1/PJi-1-二；gg -Lrz.!二 F：Jrl3 FZjO.1 rFSJAIf4* iirtKfH4i- : bajfrn ra*rfl nsT rsjfjTI ?3f nc圖9顯示兩位數字3、輸入、顯示三位數字AU2!A AL XT .i-t阿ET4 L li LfTKiPl.i/H umra.r-pn IfiU-l psafiwsU-A1 .丄 A

6、DAjlfiPDubU.rT3S*F3 I*, rifeniil FXfdiH U p riBH ua Ij. ! PM MMz3圖10 顯示三位數字4、輸入、顯示四位數字R171-t-QIVv- LU II- T1 rCLAC2 *1 - I 1 I I -I rcrU7/KD7圖11顯示四位數字七、結論鍵盤輸入0到9的任意數字，數碼管顯示；再次輸入任意數字，前一位數 字向前移位，作為十位數字，后輸入數字，作為個位數字；按此規(guī)律，可以輸入 任意一位、兩位、三位或四位數字。八、性價比本設計用簡單的常用的器件以及易編寫的軟件程序實現了要求功能。51單片機價格便宜甚至實驗室即可提供；共陰數碼管相較

7、液晶顯示，不盡價格便宜， 而且簡單、易實現，4x4鍵盤既是簡單的按鍵開關；電容、電阻等價格幾乎不計，所有這些器件實驗室都能提供，成本只有幾十元。性價比偏高。九、課設體會經過一個月的努力和付出，完成了本次課程設計，通過本次課程設計提高了 我的設計方案和分析問題的能力，加深了對理論知識的理解，做到了理論知識與 實踐的聯(lián)系。學會了 Proteus這個仿真軟件的運用，積累進行課程設計的經驗。其次，通過本次課程設計，大大提高了自己的動手能力和設計能力，加深對Proteus軟件功能的理解，學會用這個軟件設計三相步進電機控制系統(tǒng)，將理論 知識與實踐相聯(lián)系，為以后在學習和工作的發(fā)展打下一個良好的基礎。然后，通

8、過該課程設計，初步理解了利用計算機控制技術進行三相步進電機控制系統(tǒng)的 設計。最后，我明白：知識不是孤立的，相互之間有聯(lián)系的，我們要學會理解知識 點以及學科之間的融合滲透。本次課程設計涉及到了計算機技術，自動控制技術， 微機技術，數字電子技術等眾多知識，因而我們需要把把各個學科之間的知識融 合起來，形成一個整體。認識到 Proteus這個軟件的強大功能，為以后的學習和 工作打下基礎。我相信未來是屬于我們的，隨著科學技術的發(fā)展，控制技術的應用將將越來 越廣泛，發(fā)揮越來越重要的作用。參考文獻1 閻石主編數字電子技術.M北京：高等教育出版社，2006年2 陳振官等編著.新穎高效聲光報警器.M北京：國防

9、工業(yè)出版社，2005年3 王東峰等主編.單片機C語言應用100例.M北京：電子工業(yè)出版社，2009 年4 胡耀輝等主編.單片機系統(tǒng)開發(fā)實例經典.M北京：冶金工業(yè)出版社，2006 年李鴻主編.單片機原理及應用.M湖南：湖南大學出版社，2005年 譚浩強主編.C語言程序設計.M北京：清華大學出版社，2005年附錄I總電路圖RP2f.BSffASkgnB &!bPMOa P31lJ9F33K ph少mtlP3K PH 抄T CT X W FTaza*s24蚩4一遙圖12 總電路圖附錄II元器件清單序號編號名稱型號數量1U1單片機AT89C5112C1電容瓷片電容13C2電容瓷片電容14C3電容電解電容15K開關按鍵開關176U2A四輸入與門74LS2117RP2排阻Respack-818P數碼管7SEG19VCC電源5V直流源210GROUND地接地111附錄皿源程序#in clude#defi ne uint un sig ned int#defi ne uchar un sig ned char sbit P17=P1A7;sbit P16=PM6;sbit P15=P1A5;sbit P14=P1A4;uint count=0,num=0,k;uchartable