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步进电机的单片机驱动控制_论文

21 年 l   01 0月 第 3 第5   2卷 期 湘南学院学报  J un lo  in n n U ie s y o r a  fX a g a   n v ri   t Oc . 2 l t . 01  Vo . 2 No.   13   5 步 进 电机 的 单 片 机 驱 动 控 制  谢 光 奇 ,姚 敏 ,王 银 峰 , 广 海  钟 430 ) 20 0  ( 南 学院 物 电 系 , 南 郴州 湘 湖 摘 一 要 :以 步进 电机 作 为 动 力 装 置 , 绍 了 系统 的 组 成 . 用 SC 9 5 介 采 T 8 C 2作 为 主 控 制 芯 片 , 外 避 障 传 感 器 型 号 为 E 8 红 l  D O K, 白线 检 测 传 感 器 型号 为 T 8N 黑 K一2 , 进 电机 型 号 为 s r2 17 , 过 红 外 避 障 传 感 器 和 黑 白 线 检 测 传 感 器  0步 s 4D 00 通 的 协 同工 作 , 采 集得 到 的数 据 经 主控 制 芯 片 分析 处 理 后 对 步 进 电机 做 出指 示 , 将 并将 小 丰 的行 程 和 速 度 通 过 10 液 晶 62   显示模 块显示 出来 . 设计 实现单 片机 对步进 电机 的智能控 制 , 达到 自动避 障和 自动寻迹 的功能 .   关键 词 : 进 电机 ; 感 器 ; 片机 ;智 能 化控 制  步 传 单 中 图分 类号 :T 312 M 0 .  文献标识码 :   A 文章 编 号 : 62 13 21 )5—03 —0  17 —87 (0 10 07 5 1 概 述  如今知 识工 程 、 算机 科学 、 电一体 化 和工业 一体 化 等许 多领域 都在 讨 论 智能 系统 , 们 要求 系统 变得  计 机 人 越来越 智能 化 . 然传 统 的控制 观念是 无 法 满足 人 们 的需求 , 显 而智 能 控 制能 与 这 些传 统 的控制 有 机 的结合 起  来 取长 补短 , 高整体 的优 势更 好 的满 足 人们 的需 求 . 提 随着 人工 智 能 技术 、 算 机 技术 、 计 自动控 制 技 术 的迅 速  发 展 , 能控 制必 将迎 来它 的发 展新 时代 . 智   步进 电机是将 电瓶 脉 冲信号 直接转 换 为相应 的角位 移或 直线位 移 的一 种 特殊 执行 电动 机 . 进 电机 不 需  步 要 变换 , 能直 接将数 字脉 冲转 换成 角位 移或 线位 移 , 以被广 泛应用 于数 字控 制 系统 中 . 所   智 能小 车 , 也称 轮式 机器 人 , 一种 以汽 车 电子 为背 景 , 盖控 制 、 式 识别 、 感 技 术 、 是 涵 模 传 电子 、 电气 、 算  计 机、 机械等 多学 科 的科技创 意 性设计 . 自动蔽 障和 寻迹 小车 可 以看作 是浓 缩 的智 能小 车 , 实现 的基本 功 能是  它 沿着 指定 轨道 自动 寻迹行 驶和 自动 避开 障碍 物 . 目前很 多 寻 迹小 车 的路 径 识 别方 案 使 用 C D来 实 现 , 优点  C 其 是 控 制精 细 , 但算 法 复杂 , 本 较 高 . 采 用 红外 传 感 器 进 行 路 径识 别 的方 案 , 有 控 制 简 单 , 号处 理 速 度  成 而 则 信 快 , 本低 等特 点 . 论文设 计 一种 能够 实 时采 集 传 感器 信 号 、 能分 析 外 部 环境 以及 路径 信 息 、 成 本 智 自动 实 现方  向控制 等功 能 的智能 小车 .   2 硬 件 设 计  主 控制  右 轮  — {   ,   1(  63 2 _ 电 一   {   机 21 . 总体 设计 方案  芯 片  S TC  89C52   1   步进 电机 智能 化控 制 系统 由 S C 9 5 T 8 C 2单 片机 、 步进 电机  模块 、 红外 避 障 传感 器 模 块 、 白线 检 测 传 感 器 模 块 、6 2液  黑 10 晶显 示模 块组 成 . 现 小 车 自动 寻线 和 自动 避 障功 能 , 且 通  实 并 液晶   显示  模块  过液 晶显示 屏 显示 出基本信 息 . 系统 的设 计 内容 是 :)步 进  本 1 电机 驱动 电路 的设计 ; ) 现单 片机 对 步进 电机 的智 能 控 制 ; 2实   3红 外传 感 器 检 测 电路 的 设 计 , 现 自动 避 障 ; ) 测 黑 白 ) 实 4检   线 , 现寻 线运 动 ; ) 实 5 附加 功 能 及 辅 助 电 路设 计 ; ) 作 电路  6制 图 1 总体 设 计 图    收 稿 日期 :0 1 3 5 修 回 1 :0 1 0 —1  2 1 —0 —2 ; 3期 2 1 — 8 8 基 金 项 目 : 南 省 大 学生 研 究性 学 习与 创 新 性 实践 项 目 湖   作 者 简 介 : 光 奇 (9 1 , , 南岳 阳人 , 师 , 士 , 究 方 向 : 谢 18 一) 男 湖 讲 硕 研 电路 与 系统  通讯作者 : 姚 敏 ( 9 3 , , 南邵 阳人 , 授 . 16 一) 男 湖 教   ?  3  ? 7   湘南学 院学报( 自然科学版)   21年 1 0 1 0月( 3 第 2卷) 5 第 期  板, 硬件组 装 , 软件编 程 . 总体 设计方 案如 图 1 所示 .   2 2工作原 理与技 术参数  . 22 1 . . 工作原 理  步进 电机 的运 行原 理如 图 2 示 , A相绕组通 电时 , 所 当 转子 的稳定平 衡位 置如 图 2 a 所示 . 使转 子偏离  () 若 这一 位置 , 如转子 向右偏 离 了一个角度 ,

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