计算机控制技术课程实验之二 步进电机控制 实验内容 掌握KeilC51软件与Protues软件联合仿真调试的方法； 掌握步进电机的工作原理及控制方法； 掌握步进电机控制的不同编程方法。 实验原理 一、步进电机 步进电机的工作就是步进转动，其功用是将脉冲电信号变换为相应的角位移或是直线位移，就是给一个脉冲信号，电动机转动一个角度或是前进一步。步进电机的角位移量与脉冲数成正比，它的转速与脉冲频率(f)成正比，在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。 如下所示的步进电机为一四相步进电机，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。混合式步进电机图1是该四相反应式步进电机工作原理示意图。 图1-1?四相步进电机步进示意图 开始时，开关SB接通电源，SA、SC、SD断开，B相磁极和转子0、3号齿对齐，同时，转子的1、4号齿就和C、D相绕组磁极产生错齿，2、5号齿就和D、A相绕组磁极产生错齿。 当开关SC接通电源，SB、SA、SD断开时，由于C相绕组的磁力线号齿和C相绕组的磁极对齐。而0、3号齿和A、B相绕组产生错齿，2、5号齿就和A、混合式步进电机D相绕组磁极产生错齿。依次类推，A、B、C、D 四相绕组轮流供电，则转子会沿着A、B、C、D方向转动。 单四拍、双四拍与八拍工作方式的电源通电时序与波形分别如图1-2所示： 图1-2 步进电机工作时序波形图 实验内容 1.用Proteus设计一四相六线步进电视控制电路。要求利用P1口作步进电机的控制端口，通过达林顿阵列ULN2003A驱动步进电机。 2.编写程序，实现步进电机的正反转控制。正反转时间分别持续10S时间，如此循环。 3.设计一可调速步进电机控制电路。P3.0～P3.2分别接案件K1～K3，其中K1为正反转控制按键，K2为加速按键，K3为减速按键，要求速度7档（1～7）可调，加减速各设3档，复位时位于4档，要求每档速度变化明显。该步进电机控制电路在以上电路的基础上自行修改。 实验步骤 1.用Proteus设计四相六线中编写步进电机正反转控制程序； 3.编译通过后，与Proteus联合测试，启动仿真，观察步进电机转动是否正常 4.用Proteus设计可调速步进电机控制电路，仿真调试、运行程序并查看效果。 实验总结 通过实验，巩固了所学的内容，同时也了解到自己的薄弱环节。在实验中使用proteus和keilc51也加强了我的动手能力以及发现问题和解决问题的能力。要想更好的掌握这门课程还要多加练习。所以，希望自己今后在努力学好理论知识的同时，更加注重实践，学会将知识应用到实际生活中去。

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