步进电机与PIC16F877A单片机接口

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。每个步进电机都有一个固定的步进角度，电机以这个角度旋转。步进电机广泛应用于工业、医疗、消费电子等领域。

步进电机的总转动数分为步进数。步长称为电机的步进角。步进电机有单极和双极两种类型。其中电子学领域常用的是单极子。

步进电机与直流电机的比较

对于直流电机，步进电机的电流消耗不依赖于负载。在没有负载的情况下，它们仍然会产生很大的电流。这样，他们就会变热，降低他们的效率。步进电机在高速时的转矩比低速时小。但这些步进电机大多用于高速程序。为了获得高速性能，它们需要与合适的驱动器相匹配。

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单极电机:

1. 每相只有一个带中心胶带的绕组。
2. 每个绕组部分在磁场的每个方向上都是接通的
3. 每个绕组的中心丝锥是公用的

双极电机:

1. 每相只有一个绕组
2. 要使磁极反向，绕组中的电流必须反向
3. 每个阶段有两个引线，没有一个是常见的

步进电机的优点:

1. 低成本
2. 高可靠性
3. 良好的启动、停止和倒车性能
4. 低速高转矩
5. 砾石施工(可在可变环境中使用)

角步:

步进电机在全驱动下转一圈需要4步，因此步进角可计算为

阶跃角=360/4=90半驱动阶跃角为45

完整的驱动

两个电磁铁同时通电，因此产生的扭矩将比波驱动更大。功耗将高于其他模式。

一半的驱动

一个和两个电磁铁是通电的，所以它是波和全驱动的组合。这种模式通常用于提高电机的角度分辨率，但转矩将较低，约70%在其半步长位置。

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项目描述:

1. PIC16F877A:PIC16F877A具有256字节EEPROM数据存储器，自编程，lcd显示端口，2个比较器，8通道10位模数转换器，2个捕获/比较/PWM功能，同步串口可配置为3线串行外围接口或2线集成电路(I2C)总线和通用异步接收发射机(USART)。这些特性使它成为高级的A/D应用程序。
2. 波驱动:一次只给一个电磁铁通电，与同时给两个电磁铁通电的全驱动相比，产生的扭矩会更小，但功耗降低。这种驱动的功耗比转矩更重要。所以它很少被使用。
3. 完整的驱动:两个电磁铁同时通电，因此产生的扭矩将比波驱动更大。功耗将高于其他模式。
4. 一半驱动:一个和两个电磁铁是通电的，所以它是波和全驱动的组合。这种模式通常用于提高电机的角度分辨率，但转矩将较低，约70%在其半步长位置。
5. ULN2003A:它是电流驱动IC，用于驱动步进电机的电流，因为步进电机需要60ma以上的电流。它由七个达林顿阵列组成，共有发射极。IC由这7个输出的16个引脚组成，7个是用于连接微控制器的输入引脚。这里4个引脚连接到微控制器，前四个输出引脚连接到步进电机。

项目实施:

连接ULN2003到控制器的D端口

将步进电机连接到电机驱动器ULN2003上

您需要编程和参考表给步进电机的步进角度

软件要求:

1. X MPLAB IDE:MPLAB X IDE是Microchps所有8位、16位和32位以上mcu和数字信号控制器以及存储设备的新的图形化、集成调试工具集。
2. 编程语言:嵌入式C语言
3. 普罗透斯设计软件:Proteus设计套件是用于电子设计自动化的软件工具套件，即使只有软件本身的输出可以由软件检查，也可以用于制造印刷电路板的电子打印。

• 步进电机
• PIC16F877A

• PIC16F877A

步进电机与PIC16F877A单片机接口