步進電動機又稱脈沖電動機或階躍電動機，國外一般稱為Steppingmotor、 Pulse motor或Stepper servo，其應用發(fā)展已有約80年的歷史。步進電機是一種把電脈沖信號變成直線位移或角位移的控制電機，其位移速度與脈沖頻率成正比，位移量與脈沖數(shù)成正比。步進電機在結構上也是由定子和轉子組成，可以對旋轉角度和轉動速度進行高精度控制。當電流流過定子繞組時，定子繞組產生一矢量磁場，該矢量場會帶動轉子旋轉一角度，使得轉子的一對磁極磁場方向與定子的磁場方向一著該磁場旋轉一個角度。因此，控制電機轉子旋轉實際上就是以一定的規(guī)律控制定子繞組的電流來產生旋轉的磁場。每來一個脈沖電壓，轉子就旋轉一個步距角，稱為一步。根據(jù)電壓脈沖的分配方式，步進電機各相繞組的電流輪流切換，在供給連續(xù)脈沖時，就能一步一步地連續(xù)轉動，從而使電機旋轉。步進電機每轉一周的步數(shù)相同，在不丟步的情況下運行，其步距誤差不會長期積累。在非超載的情況下，電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響，同時步進電機只有周期性的誤差而無累積誤差，精度高，步進電動機可以在寬廣的頻率范圍內通過改變脈沖頻率來實現(xiàn)調速、快速起停、正反轉控制等，這是步進電動機最突出的優(yōu)點[1]。
第1章　緒論 2
1.1　引言 2
1.2　步進電機常見的控制方案與驅動技術簡介 4
1.2.1　常見的步進電機控制方案 4
1.2.2　步進電機驅動技術 6
1.3　本文研究的內容 8
第2章　步進電機概述 9
2.1　步進電機的分類 9
2.2　步進電機的工作原理 10
2.2.1　結構及基本原理 10
2.2.2　兩相電機的步進順序 10
2.3 步進電機的工作特點 13
2.4　本章小結 15
第3章　系統(tǒng)的硬件設計 16
3.1　系統(tǒng)設計方案 16
3.1.1　系統(tǒng)的方案簡述與設計要求 16
3.1.2　 系統(tǒng)的組成及其對應功能簡述 16
3.2　單片機最小系統(tǒng) 18
3.2.1　AT89S51簡介 18
3.2.2　單片機最小系統(tǒng)設計 23
3.2.3　單片機端口分配及功能 24
3.3　串口通信模塊 24
3.4　數(shù)碼管顯示電路設計 25
3.4.1　共陽數(shù)碼管簡介 25
3.4.2　共陽數(shù)碼管電路圖 26
3.5　電機驅動模塊設計 27
3.5.1　L298簡介 27
3.5.2　電機驅動電路設計 28
3.6　驅動電流檢測模塊設計 30
3.6.1　OP07芯片簡介 30
3.6.2　ADC0804芯片簡介 32
3.6.3　電流檢測模塊電路圖 35
3.7獨立按鍵電路設計 36
3.8　本章小結 36
第4章　系統(tǒng)的軟件實現(xiàn) 37
4.1　系統(tǒng)軟件主流程圖 37
4.2　系統(tǒng)初始化流程圖 38
4.3　按鍵子程序 39
結 論 43