Ｖ０１．３１Ｎｏ．０５

基于单片机的步进电机控制系统设计与研究——余世超，等

第３ｌ卷第０５期

“Ｏ”的行列交叉处的按键按下。当确定有按键按下

时．程序将延时１０ｍｓ再一次判断是否有键按下，若

有则进行相关的操作．若没有则当作误操作处理。

由于每个键的键值已预先存放于系统的数据表中．

当确定有按键按下时．系统将响应外部中断执行查

表中断程序，读取相应的键值。取值后再返回到主

程序。该部分的流程如图６所示。

图５主程序执行流程图

恻

—————王一

行线置为输入．

列线置为输ｉｌｊ

有键按下

二运

调川去抖
延时程序

存行值

数宁键按下则显

爪．功能键按Ｆ

则执行相戈功能

图６扫描显示部分程序流程圈

３．３控制信号产生部分

该部主要采用查询法来产生控制信号．由单片

机Ｐ１．０、Ｐ１．１、Ｐ１．２、Ｐ１．３分别向驱动芯片Ｌ２９８Ｎ的

ＩＮＩ、ＩＮ２、ＩＮ３、ＩＮ４发送控制信号，经过Ｌ２９８Ｎ的整

流放大．将单片机发送来的弱电信号转化为步进电

输出口ＯＵＴｌ一ＯＵＴ４输出到步进电动机．而ＯＵＴｌ一

ＯＵＴ４分别接步进电动机的Ａ、Ｂ、，Ａ、／Ｂ。从而驱动

步进电动机运行（步进电机运行状态及指令对照如

表ｌ所示）。

表１

运行状态及指令对照裹

篓转ｉＥ毳励相ｔｉｌｔ

Ａ

Ｂ从甩｜｜｜

Ａ

ｌ

Ｏ

Ｏ

０

０８Ｈ

Ｊ

‘

ＡＢ

ｌ

ｌ

０

０

０ＣＨ

二

Ｂ

Ｏ

ｌ

０

０

０４Ｈ

相

Ｂ／Ａ

Ｏ

１

ｌ

Ｏ

０６Ｈ

八
拍

／Ａ

０

０

ｌ

Ｏ

０２Ｈ

／Ａ，Ｂ

Ｏ

Ｏ

ｌ

ｌ

０３Ｈ

１

ｒ

，Ｂ

０

０

０

ｌ

０ｌＨ

，ＢＡ

ｌ

０

０

ｌ

０９Ｈ

４结语

本系统主要采用ＡＴ８９Ｃ５１单片机．结合恒压恒

流桥式步进电动机驱动芯片Ｌ２９８Ｎ．来进行步进电

动机的控制。系统使用４ｘ４行列式键盘作为人机操

作界面．通过键盘对电动机的运行参数进行设置．

并且能够对电机的运行进行在线调控。该控制方案

可实现步进电动机的启动、正转、反转、位置控制等

多数功能．特别是在位置控制方面采用数码显示的

方式对步进电动机运行步数进行跟踪．实现步进电

动机位置的可视化管理。该控制系统为步进电动机

的控制提供了一种简易而切实可行的方法．经过实

验该控制系统达到预期的设计目的．并已在内圆切

片机的切削进给机构中进行真机试用．经运行反应

其效果良好．具有实际推广价值和广泛的应用前

景。

参考文献：

［１］巫传专。王小雪．控制电机及其应用ｒＭ］．北京：电子工业出版社，

２００８．

［２］杨欣。王玉凤，刘湘黔．５ｌ单片机应用从零开始［Ｍ］．北京：清华

大学出版社．２００８．

［３］田立，马呜鹤．５ｌ系列单片机开发实例精解［Ｍ］．北京：中国电力

出版杜．２００９．

［４】高玉良．电路与模拟电子技术［Ｍ］．北京：高等教育出版社，２００８．

【５］史敬灼．步进电动机伺服控制技术［Ｍ】．北京：科学出版社，２００６．

作者简介：余１廿超（１９８２一）．浙江杭州人，硕士研究生，研究方向

为机电一体化、控制理论及应用，电子信箱：ｙｕｓｈｉｅｈａｏｎｔｙ＠１２６．ｏｄｉｎ．

动机正常运行所需的一定幅值的脉冲信号。再由其

责任编辑：于淑清收稿日期：２００９—１２－０３

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普通Ｖ带传动带速的合理选择

兖州矿业（集团）公司职工大学通过分析带速与传动带所受应力和初拉力间关系。提出了确定带速合理范围的方法。

带速对传动能力、传动带寿命及轴与轴承所受压力都有较大影响．因而有必要确定较合理的带速，对小带轮基准直径选择

亦有一定指导意义。选定小带轮基准直径后。即可算出最大应力点处最小应力对应的带速。由于传动带在循环变应力下工作，最
大应力越小带的寿命越长：循环次数达到一定数值时，传动带发生疲劳破坏。初托力是保证带传动正常工作的重要因素。传动带

工作时的初拉力即在克服离心力作用的情况下使带传递有效圆周力．充分发挥其传动能力。初拉力过小易出现打滑．传动能力
不能充分发挥；过大则带的寿命降低，而且轴和轴承受力增大。传递一定功率时，带速越高则有效圆周力越小，所需带的根数越

少，带传动尺寸也越小；带速过大，带单位时间内绕过带轮次数就增加．使其疲劳寿命降低，同时使离心力显著增大，带与带轮间

接触压力降低．传递有效圆周力便减少。

ｌ李剑蜂）

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万方数据