目录 摘要I Abstract II 第1章绪论2 1.1本课题的研究意义2 1.2本课题的基本内容简介2 第2章电机的选择4 2.1电机的概述及特点4 2.2步进电动机负载的估算5 2.3系统设计常用计算公式6 2.4步进电动机的选择程序7 2.5确定本设计的电动机10 第3章机械部分设计15 3.1放线部分设计15 3.2送线部分设计19 3.2.1带的选取与结构设计19 3.3绕线部分设计22 第4章绕线机电路设计部分24 4.1电路部分的选择24 第5章绕线机模拟仿真部分25 5.1系统仿真技术概述25 5.2计算机仿真技术现状与未来25 5.3仿真建模的方法26 参考文献28 致谢29 附录1 30 第2章电机的选择 2.1电机的概述及特点 本设计对电机的选择方面需要易起动、停止、速度变化快并且可调节，而且价格要简单廉价，所以选用步进电动机较适合。就传统的步进电动机来说，步进电动机可以简单地定义为，步进电机是一种将电的脉冲信号转换成相应的角位移或线位移的机电元件，通俗的讲，就是外加一个脉冲信号在步进电机，步进电机就走一步。步进电机的种类很多，一般分为反应式、混合式、永磁式、直线式，其中反应式和混合式比较常用。 步进电动机是纯数字控制电动机，它的脉冲信号转变成角位移，即电源发一个脉冲，步进电机则转过一个固定角度，称步距角0b。电动机的角位移正比于输入脉冲数。当连续输入一定频率的脉冲时，电动机的转速正比于脉冲频率，不受电压波动和负载变化的影响。由于步进电动机能直接接受数字量的控制，所以非常适合用单片机进行控制。 步进电动机的特点： （1）可以用数字信号直接进行开环控制，整个系统简单廉价。 （2）位移与输入脉冲信号数相对应，步距误差不长期积累。 （3）无刷，电动机本体部件少，可靠性高。 （4）易于起动，停止，正反转及变速，响应性也好。 （5）停止时，可有自锁能力。 （6）步距角选择范围大，可在几十角分至180度大范围内选择。在小步距情况下，通常可以在超低速下高转距稳定运行，通常可以不经减速器直接驱动负载。 （7）速度可在相当宽范围内平滑调节，同时用一台控制器控制几台步进电动机可使它们完全同步运行。 （8）步进电动机带惯性负载的能力较差。 （9）由于存在失步和共振，因此步进电动机的加减速方法，根据利用状态的不同而复杂化。 （10）不能直接使用普通的交直流电源驱动。