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毕业论文-基于RS485总线的步进电机驱动器的设计，共60页，34561字
摘要
步进电动机突出的优点是它可以在宽广的频率范围内通过改变脉冲频率来实现调速，快速起停、正反转控制等，并且由其组成的开环系统既简单、廉价，且非常可靠，因此在众多领域有着极其广泛的应用。步进电动机必须和驱动控制器配合使用，而不能直接接到交直流电源上工作。当要求步进电动机有更小的步距角，更高的分辨率(即脉冲当量)，或者为减小步进电机本身所固有的低频振动、噪声等问题时，细分是唯一的解决途径。
本文介绍了一种基于RS-485总线的两相混合式步进电机细分驱动控制系统。系统采用AT89C51单片机作为核心控制器件，PC机通过RS-485总线发送控制信号，串口接收到控制信号经MAX485实现485转TTL电平转换后送往单片机，从而对电机进行控制，本文采用H桥驱动电路作为功率驱动，结合电流反馈电路实现对两相步进电机的细分控制，及将步进电动机一个整步均分为若干个更细的微步。
本文按由硬件实现细分驱动,单片机及软件用于控制的思想设计了驱动控制器。并对该驱动控制器进行了实验研究,实验结果表明该驱动控制器能较好的驱动步进电机平稳运行。
关键词：RS-485总线;步进电机;细分控制;单片机

目录
摘要 I
Abstract II
目录 1
第一章 绪论 1
1.1 步进电机控制技术在国内外的发展前景及应用 1
1.2 本文研究内容 2
1.3 设计方案的论证 2
1.4 设计的意义与要解决的问题 4
第二章RS-485总线及接口标准 5
2.1 RS-485总线概述 5
2.2 RS-485总线的理论 5
2.3 RS-485接口标准 7
2.4 MCS-51单片机串口通信 9
2.4.1通信的基本概念 9
2.4.2串口通信 10
第三章 步进电机的基本知识 17
3.1 步进电机的基本概念 17
3.1.1步进电机的基本特点如下： 17
3.1.2 步进电机的振荡和失步 18
3.1.3 步进电动机的分类 19
3.2 步进电机的优缺点 20
3.3 步进电机控制技术的发展情况 20
3.4两相步进电机的结构及工作原理 22
3.4.1两相步进电机的基本参数 22
3.4.2两相步进电机的结构及驱动方式 22
3.4.3步进电机驱动码 24
3.5 步进电动机的细分控制理论 25
第四章 基于RS-485总线的步进电机驱动器硬件电路设计 26
4.1 芯片的选择 26
4.1.1 AT89C51简介 26
4.1.2 MAX485芯片介绍 27
4.2 H桥驱动电路 28
4.2.1 电路原理 28
4.2.2 电路设计 30
4.3 工作电流的设定保持 31
4.4 两相步进电动机细分驱动 32
4.5 整体电路 33
第五章 基于RS-485总线的步进电机驱动器软件设计 35
5.1 步进电机的正、反转与加、减速控制方案 35
5.1.1步进电机的速度控制 35
5.1.2 步进电机的加减速控制 35
5.2 定时器中断控制步进电机 38
5.3 串口控制步进电机仿真 41
5.3.1调试前的准备工作 42
5.3.2 基本调试命令介绍 42
5.3.3 晶振参数设置 43
5.3.4 仿真结果及分析 44
结论 47
致谢 48
参考文献 49
附录 50
附录1 整体电路 50
附录2 源程序 51