[实用新型]简易步进电机控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及步进电机控制装置，特别涉及一种简易步进电机控制器。

背景技术

步进电动机是用电脉冲信号进行控制，将电脉冲信号转变为角位移或线位移的微电动机，它最突出的优点是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、正反转控制及制动等。为使系统的可靠性、通用性、可维护性以及性价比最优，根据控制系统功能要求及步进电机应用环境，确定了设计系统硬件和软件的功能划分，从而实现了基于89C52单片机的四相步进电机的开环控制系统。其组成的开环系统既简单、廉价、又非常可行，因此在打印机等办公自动化设备以及各种控制装置等众多领域有着极其广泛的应用。随着微电子和计算机技术的发展，步进电动机的需求量与时俱增，研制步进电机驱动器及其控制系统具有十分重要的意义。

现有的步进电机控制器是基于模拟电子电路的，尽管集成度较高，但是价格昂贵，功能较为单一，无法适应目前的需求。

发明内容

本实用新型针对现有的步进电机控制器所存在的功能单一，价格昂贵的缺点，提供了一种新型简易步进电机控制器。

为实现上述目的，本实用新型可采取下述技术方案：

简易步进电机控制器，用于驱动步进电机，包括键盘控制模块、单片机控制模块、状态显示模块以及电机驱动模块，所述键盘控制模块、电机驱动模块以及状态显示模块分别与单片机控制模块相连接，单片机控制模块包括型号为STC89C52的单片机，键盘控制模块包括多个与单片机的P2口相连接的控制按钮，所述电机驱动模块包括型号为ULN2003的驱动芯片，单片机输出信号至驱动芯片，信号经放大后输出至步进电机，所述状态显示模块包括多个7段共阴极数码管，7段共阴极数码管的阳极与单片机的P1口相连接，共阴极与单片机的P0口相连接。

作为优选，所述单片机控制模块还包括时钟电路和复位电路。

作为优选，所述状态显示模块还包括第一六反相器，第一六反相器串联于7段共阴极数码管的阳极与单片机的P1口之间，第一六反相器采用SN7407N芯片。

作为优选，所述电机驱动模块还包括第二六反相器，第二六反相器串联于驱动芯片与单片机之间，第二六反相器采用74LS14芯片。

本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：

结构简洁，制备成本较低，功能齐全，不仅可以驱动步进电机，也可以实现键盘实时输入和实时显示，适应性强，操作方便，可靠性较高。充分利用单片机的软件和硬件功能，能够灵活地对步进电机进行控制，具有较高的实用价值。

附图说明

图1为简易步进电机控制器的模块结构示意图。

图2为键盘控制模块的电路结构示意图。

图3为单片机控制模块的电路结构示意图。

图4为电机驱动模块的电路结构示意图。

图5为状态显示模块的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

实施例1

简易步进电机控制器，用于驱动步进电机，如图1所示，包括键盘控制模块1、单片机控制模块2、状态显示模块3以及电机驱动模块4，所述键盘控制模块1、电机驱动模块4以及状态显示模块3分别与单片机控制模块2相连接，单片机控制模块2包括型号为STC89C52的单片机，键盘控制模块1包括多个与单片机的P2口相连接的控制按钮，所述电机驱动模块4包括型号为ULN2003的驱动芯片，单片机输出信号至驱动芯片，信号经放大后输出至步进电机，所述状态显示模块3包括多个7段共阴极数码管，7段共阴极数码管的阳极与单片机的P1口相连接，共阴极与单片机的P0口相连接。

如图2所示，键盘控制模块1设置了开始、正转控制，反转控制，加速控制和减速控制按钮，分别是START、RIGHT、LEFT、UP、DOWN。通过RIGHT、LEFT状态变化来实现电机的正转和反转功能。当RIGHT、LEFT的状态变化时，内部程序检测单片机的P2.3口和P2.0口的状态来调用相应的正转和反转程序，来实现电机的正转和反转。通过UP、DOWN状态变化来实现电机的加速和减速功能。当UP、DOWN的状态变化时，内部程序检测单片机的P2.1口和P2.2口的状态来调用相应的加速和减速程序，来实现电机的加速和减速。