四相步进电机按照通电顺序的不同,可分为单四拍、双四拍、八拍三种工作方式。单四拍与双四拍的步距角相等,但单四拍的转动力矩小。八拍工作方式的步距角是单四拍与双四拍的一半,因此,八拍工作方式既可以保持较高的转动力矩又可以提高控制精度。
单四拍、双四拍与八拍工作方式的电源通电时序与波形分别如图2.a、b、c所示:
基于at89c2051的步进电机驱动器系统电路原理at89c2051将控制脉冲从p1口的p1.4~p1.7输出,经74ls14反相后进入9014,经9014放大后控制光电开关,光电隔离后,由功率管tip122将脉冲信号进行电压和电流放大,驱动步进电机的各相绕组。使步进电机随着不同的脉冲信号分别作正转、反转、加速、减速和停止等动作。图中l1为步进电机的一相绕组。at89c2051选用频率22mhz的晶振,
应用闭环驱动,效率可增到7.8倍,输出功率可增到3.3倍,速度可增到3.6倍。 闭环驱动的步进电机的性能在所有方面均优于开环驱动的步进电动机。步进电机闭环驱动具有步进电动机开环驱动和直流无刷伺服电机的优点。因此,在可靠性要求很高的位置控制系统中,闭环控制的步进电动机将获得广泛应用。 3编码器形式的步进电动机阕环控制系统
步进电机的闭环控制最早是采用编码器的形式,图1是其原理示意图。初始状态,系统受一相或几相激磁而静止。开始工作后,先把目标位置送入减法计数器;然后,“起动”脉冲信号加到控制单元上,控制单元在“起动”脉冲的作用下,立即把步进命令送入相序发生器,使激磁变化一次,后续的脉冲则由编码器装置产生。编码器每产生一个脉冲,就对法计数器减1,因而,减法计数器记录的是实际的转子位置。当减法计数器的计数减至零时,发出一个停止信号到控制单元,禁止以后的步进命令,系统停止工作。
对于低分辨率的步进电动机,通常使用一个开了槽的圆盘和光电传感器作为反馈编码器的组合件,如图2所示,槽口的数目等于电机每转所走的步数。
深圳市山浓自动化科技有限公司
13544044406