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步进电机控制系统的设计
摘要：本文应用单片机、步进电机驱动芯片、字符型LCD和键盘阵列，构建了集步进电机控制器和驱动器为一体的步进电机控制系统。二维工作台作为被控对象通过步进电机驱动滚珠丝杆在XY轴方向联动。文中讨论了一种以最少参数确定一条圆弧轨迹的插补方法和步进电机变频调速的方法。步进电机控制系统的开发采用了软硬件协同仿真的方法，可以有效地减少系统开发的周期和成本。最后给出了步进电机控制系统的应用实例。
关键词：步进电机控制系统，插补算法，变频调速，软硬件协同仿真
f目
录
1引言12圆弧插补改进算法121有关圆弧插补的概述122圆弧插补的改进算法13步进电机的变频调速231有关变频调速的概述232变频调速的改进34系统软硬件协同设计441单片机控制系统442系统软硬件协同仿真75应用实例8结论9致谢9参考文献10
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f1引言
步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移的机电执行元件。给一个电脉冲信号，步进电机就回转一个固定的角度，称为一步，所以成为步进电机。作为一种数字伺服执行元件，步进电机具有结构简单、运行可靠、控制方便、控制性能好等优点，广泛应用在数控机床、机器人、自动化仪表等领域。本论文为了实现步进电机的简易运动控制，一般以单片机作为控制系统的微处理器，通过步进电机专用驱动芯片实现步进电机的速度和位置定位控制。
2圆弧插补改进算法
21有关圆弧插补的概述
逐点比较插补算法的基本原理是，逐点比较刀具与编程轮廓之间的相对位置，并根据比较的结果决定下一步的进给方向，使刀具向减小误差的方向进给，而且每次只有一个方向的进给，周而复始，直至全部结束，从而获得一个非常接近于编程轮廓的轨迹。圆弧插补原理是，在圆弧加工过程中，要描述刀具与编程圆弧之间的相对位置，可用动点到圆心的距离大小r