步进电机是一种无刷同步电机,它将完整的旋转分为若干步。每个步进电机将有一些固定的步进角度,电机在这个角度旋转。在本文中,我将向您展示如何使用两个不同的驱动器:L293D和ULN 2003与8051接口步进电机。另外,步进电机的控制使用8051单片机在这里解释。
步进电机控制采用8051单片机原理
这些电路的主要原理是以特定的步进角度旋转步进电机。由于控制器不能提供电机所需的电流,因此使用ULN2003 IC和L293D电机驱动器来驱动步进电机。
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线路1:步进电机控制采用8051单片机和L293D
本项目的第一个电路是使用L293D电机驱动器IC实现的。由于L293D电机驱动器有四个输出引脚的选项,只有双极步进电机可以使用它驱动。
线路图
8051单片机与L293D电机驱动器接口双极步进电机的电路图如下图所示。
组件的要求
- AT89C51单片机(8051单片机)
- L293D马达驱动器
- 5V双极步进电机
- 16 x2液晶Diaplay
- 11.0592 MHz石英晶体
- 10KΩ电阻X 2
- 10 kΩ锅
- 8x 1KΩ电阻包
- 33pF陶瓷电容器X 2
- 10μF / 16 v电容器
- 按钮x4
- 330Ω电阻
- 5 v电源
电路设计
首先将LCD的数据引脚连接到8051的PORT0引脚上。由于PORT0没有任何内部上拉功能,因此电阻包用于上拉PORT0。LCD的RS和E引脚分别连接到8051的P2.0和P2.1。
RST引脚下拉使用10KΩ电阻。一个按钮和一个10μF电容的组合将用于复位微控制器。此外,EA引脚是使用10KΩ电阻拉起。
接下来,振荡器。它由两个33pF电容和一个11.0592 MHz晶体组成,连接在8051的XTAL1和XTAL2引脚之间。
来到电机驱动器,两个使能引脚和两个电源引脚连接到+5V电源。4路输入分别连接到8051的PORT1引脚P1.0、P1.1、P1.2、P1.3。双极步进电机的四个引脚与L293D的四个出线引脚连接。
为了控制步进电机的方向,PORT3引脚连接三个按钮,分别是P3.0、P3.1和P3.2。
代码
工作
这个电路的工作原理很简单。在程序中实现了一种称为半步进的方法来旋转步进电机。当按下前进按钮时,步进电机顺时针旋转。
同样,当按下后退按钮时,它开始逆时针旋转。要完全停止旋转,可以按下停止按钮。
电路2:用8051单片机和ULN2003控制步进电机
本课题的第二个电路是利用8051单片机和ULN2003实现步进电机控制。由于ULN2003晶体管阵列包含7个输出,您可以控制单极和双极步进电机。
在这个项目中,我将向你展示如何使用8051单片机和ULN2003晶体管阵列控制5线单极步进电机。
线路图
下图是8051单片机与ULN2003接口步进电机的电路图。
电路元件
- 采用AT89C51单片机
- ULN2003A
- 步进电机
- 水晶
- 电阻器
- 电容器
电路设计
电路由AT89C51单片机、ULN2003A、电机组成。AT89c51是一种低功耗、高性能、CMOS 8bit、8051系列单片机。它有32条可编程I/O线。它有4K字节的Flash可编程和可擦除内存。一个外部晶体振荡器连接在微控制器的18和19引脚。电机通过驱动IC连接到微控制器的端口2。
ULN2003A是一种电流驱动IC,需要60mA以上的电流,用于驱动步进电机的电流。这是一组达林顿对。它由七对带有共同发射器的达林顿阵列组成。集成电路由16个引脚组成,其中7个为输入引脚,7个为输出引脚,其余为VCC和Ground。前四个输入引脚连接微控制器。同样的方法,四个输出引脚连接到步进电机。
步进电机有6个引脚。在这6个引脚中,2个引脚连接12V的电源,剩下的引脚连接步进电机的输出。步进器以给定的步进角度旋转。旋转中的每一步都是整个循环的一小部分。这取决于机械部件和驱动方法。
类似于所有的电机,步进电机将有定子和转子。转子有永磁体,定子有线圈。基本步进电机有4个线圈,旋转90度步进。这四个线圈按循环顺序被激活。下图显示了轴的旋转方向。有不同的方法来驱动步进电机。下面将解释其中一些。
完整的驱动步:在这种方法中,两个线圈一次通电。因此,在这里,两个相反的线圈一次被激发。
半步驱动:在这种方法中,线圈轮流通电。因此,它以半步角旋转。在这种方法中,可以一次给两个线圈通电,也可以给单个线圈通电。因此,它增加了每个周期的旋转次数。如下图所示。
8051与ULN2003接口步进电机的电路仿真视频
如何操作这个步进电机驱动电路?
- 首先,接通电路。
- 单片机开始驱动步进电机。
- 可以观察步进电机的转动情况
- 步进电机有四根导线。它们是黄色,蓝色,红色和白色。这些激励方式如下所示。
- 在全步驾驶中,使用以下顺序
- 要驱动半步进角电机,请使用以下顺序
步进电机控制电路的优点
- 它耗电更少。
- 工作电压要求低
步进电机控制应用程序
- 该电路可用于机器人应用。
- 这也可以用于机械电子应用。
- 该步进电机可用于磁盘驱动器,矩阵打印机等。
20的反应
谢谢你和我分享你的知识。我如何旋转步进电机90度一次…请帮我提前谢谢你
有用的
晶体在电路中的应用是什么?请帮我. .
这种晶体为微控制器提供时钟信号
电机转速取决于晶振频率,频率越高,转速越低,反之亦然
请给我任何一个。hex文件的项目代码上面的程序不运行
请……
请 ..............
电子邮件”:ganeshkalokhe5@gmail.com
这个步进电机的速度控制在多少?步进电机控制速度后的速度是多少??
步进电机的控制速度是多少??步进电机控制速度后的速度是多少??
非常感谢你提供的宝贵知识。上帝保佑你!
非常感谢分享。
你能演示一下如何在这个系统中控制3个电机吗?Moto 1 x轴,马达2 y轴,马达3 z轴,电脑串口或并口输入
并将其与计算机连接
我妹妹期末电子项目需要的
谢谢
这很难做到。你需要一个三轴电路和程序。数控程序也是一样。没有人分享这个朋友。我们是切割plkter和数控机床的制造商。从技术上讲,你是在问三轴程序。我们已经。但我们不能分享。
给我c代码旋转共90度的步进电机的15度。
给我这个项目的十六进制代码。如果你不能分享一个链接,我会找到它或发邮件给我…谢谢
请分享晶体振荡器的额定值
嗨,所用晶体的频率为11.0592MHz。
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嗨,所用晶体的频率为11.0592MHz。
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