1. 研究目的与意义
步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件，可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。
步进电机广泛应用于各种开环控制，具有价格低廉、易于控制、无积累误差和计算机接口方便等优点，在电动阀门、电动窗帘、旋转灯具、医疗设备等方面有着广泛的应用。
虚拟仪器是计算机技术和仪器技术深层次结合的产物, 是计算机辅助测试领域的一项重要技术, 它代表着当今仪器领域的最新发展方向，随着人们对虚拟仪器研究的不断深入, 其已在仪器控制、数据采集、过程监控、自动测试、工业自动化等众多领域得到广泛的应用。
2. 课题关键问题和重难点
关键问题：（1）本课题是研究基于虚拟仪器的步进电机控制系统，采用了基于虚拟仪器的计算机控制步进电机的方法，利用计算机通过I/O接口来直接产生各种方波信号。
（2）利用LabVEIW编程完成控制算法，实现步进电机的运动启停、转速等，保证自动化系统的性能和控制精度。
（3）步进电机不受电压波动和负载变化的影响，也不受环境条件如温度、气压、冲击和振动等影响，仅与控制脉冲有关。
3. 国内外研究现状（文献综述）
随着科技的不断发展和进步，人们生活中各种机械的自动化程度也越来越高。
而要实现自动化就必须使用自动控制，所谓自动控制是在没有人的直接干预下，利用物理装置对生产设备和工艺过程进行合理的控制，使被控制的物理量保持恒定，或者按照一定的规律变化。
在传统的控制领域里，控制系统的精确与否是影响控制优劣的最主要关键，利用虚拟器控制的电机系统得到了和好的实验，大幅度提高了工业自动化和医疗领域的效率。
4. 研究方案
系统总体结构如图（1）所示。
采用虚拟仪器的计算机控制步进电机，步进电机将电脉冲信号转换成相应的角位移或线位移的机械电磁装置，控制它的正转、反转以及启动和停止，同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。
通过对步进电机的进一步控制实现工业自动化和医疗等多领域的发展。
5. 工作计划
第 1 周 接受任务书，领会课题含义，按要求查找相关资料；第 2 周 阅读相关资料，理解有关内容；第 3 周 翻译相关英文资料，提出拟完成本课题的方案，写出相关开题报告一份；第 4 周 确定传感器、电机驱动电路，参阅有关资料，分析步进电机驱动电路工作原理；第 5 周 进行初步硬件设计、熟悉单片机开发工具；第 6 周 设计单片机扩展电路并绘制单片机系统电路；购买材料；期中检查；第 7 周 进行软件设计，绘制流程图，编写程序；第 8 周 编写调试程序，进一步修改完善原理图和程序；第 9 周 硬件制作和完善软件设计；第10周 软硬件联调；验收成果，；第11周 完成毕设论文查重，提交毕设论文终稿和检测报告，接受答辩资格审查；第12周 评阅教师评阅论文；参加答辩。
第13周 检查毕设文档；毕设结束。
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