摘  要  
   本文介绍一种用于太阳能集热装置的自动二维旋转台。它采用PSD 传感器的方法，间接测量入射光线与固定平面法线的夹角，通过单片机来控制两台步进电机以便调整固定支架的位置，直到固定平面与太阳光垂直。旋转台上固定接受太阳光部件的表面始终与太阳光垂直，从而能大大提高太阳能的利用效率。在复习了控制原理，单片机以及步进电机的知识后，在对步进电机驱动原理进行深入研究的基础，提出了一种对步进电机的控制方法。
   在扎实的掌握步进电机、单片机知识后，设计一单片机控制步进电机的电路。
本文应用一片8031单片机控制两台步进电机，采用P3口作为步进电机的控制端口。时序输出采用三相方波发生器。
关键词：步进电机；PSD传感器；二维自动旋转台

ABSTRACT
  A new two-dimension automatic revolving platform is developed in the paper, the included angle between measured by PSD sensor, then single chip control two stepper motors to regulate the position of clamping plane until clamping be upright with sunlight. The surface of component that accept sunlight and be fixed on the revolving platform can be upright with sunlight all the time,so utilization efficiency of solar-energy can be increased.
  After studying automatic control ,single chip and step motor, A step motor drivided control circuit was given on the bases of studying step motor drivided driving.
Control an Contr electric circuit for after entering the electrical engineering, single a machine knowledge, designing first the single a machine control step enters the electrical engineering. At firm applied one in this text 8031 single a machines control two set a control for entering electrical engineering, adopting P3 being used as step entering electrical engineering port.The cycle time outputs to adopt three mutually square an occurrence machine.

Key words: stepper motor; PSD sensor; two-dimension automatic revolving platform

目  录
第1章 绪论……………………………………………………………………1
1.1 概述……………………………………………………………………1
1.2 目的……………………………………………………………………1
1.3 单片机控制系统………………………………………………………1
第2章 单片机基础知识……………………………………………………2
   2.1 MCS—51系列单片机的结构…………………………………………2
2.1.1 MCS—51单片机的基本组成…………………………………2
2.1.2 MCS—51单片机的内部结构…………………………………4
2.2 单片机接口技术………………………………………………………6
2.3 A/D输入通道与信号处理……………………………………………9
    2.3.1 A/D转换原理…………………………………………………9
    2.3.2 A/D转换的主要技术指标……………………………………12
    2.3.3 多通道A/D转换器ADC0809与单片机的接口电路………13
2.4 信号采样及处理……………………………………………………15
    2.4.1 信号的采样…………………………………………………15
    2.4.2 量化和量化误差……………………………………………16
    2.4.3 采样保持器…………………………………………………19
2.5 本章小结……………………………………………………………22
第3章  步进电机的基础知识…………………………………………23
3.1 步进电机的结构和工作原理………………………………………23
3.1.1 步进电机的结构和分类……………………………………23
3.1.2 步进电机的工作原理………………………………………26
3.2 步进电机的主要性能指标…………………………………………30
3.3 本章小结……………………………………………………………31
第4章  步进电机在自动二维旋转台中的应用…………………32
4.1 PSD传感器的工作简介……………………………………………32
4.2 自动旋转台的工作原理……………………………………………34
    4.2.1 自动旋转台的结构…………………………………………34
    4.2.2 自动旋转台的工作过程……………………………………34
4.3 软件流程……………………………………………………………36
4.4 步进电机的驱动过程………………………………………………37
4.5 方波发生器…………………………………………………………39
4.6 两台步进电机的单片机控制系统…………………………………42
4.7 本章小结……………………………………………………………45
结论……………………………………………………………………………46
参考文献………………………………………………………………………47
致谢……………………………………………………………………………48
 
第1章 绪论
        
1.1 概述
太阳能是数量巨大的环保情结能源，每年到达地球表
面的太阳辐射能约为目前世界能耗总和的2万倍，世界环保协会近日一份报告上说，从目前到本世纪中叶，太阳能的开发将进入高潮，它在全球能源中占的比例将从目前的1%激增至50%。太阳能可通过多种形式的太阳能转换为其他形式的能量，但是都必须有接受太阳光的部件。例如，集热器是按照一定的倾角来固定的，由于这些装置不能够保证接受太阳光的部件与太阳光始终垂直，大大降低了单位面积上的太阳能的利用效率。
1.2 目的
本文利用步进电机研制了一种自动二维旋转装置，它能够使固定在该装置上接受太阳光部件的表面始终与太阳光垂直，大大提高了太阳能的利用效率。本文主要介绍步进电机和自动旋转台的工作过程，单片机对步进电机的控制。
1.3 单片机控制系统