单片机步进电机驱动控制系统
步进电机是利用电流脉冲信号驱动而转敌的精密执行元件,是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化控制系统中.目前,打印机、绘图仪、机器人等设备都以步进电机为动力核心。在非超载的情况下,电机的转速、转动的角度、停止的位置都只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载以及电压变化的影响,一个脉冲信号,决定电机一个步距角。由于这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点,使得在速度、位置、角度等控制领域用步进电机来控制变得非常简单和精确,目前在许多场合得到广泛应用,特别是在机电一体化设备中,使用非常普遍和重要。虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能像普通的直流电机、交流电机那样容易驱动。它必须由复杂的脉冲形成与控制电路、功率驱动电路等组成驱动与控制系统方可正常工作。因此,用单片机对步进电机进行控制与驱动具有一定的实际应用价值与学习意义。对步进电机的驱动基本要点:脉冲产生与调频、脉冲分配方式、脉冲顺序设置、脉冲驱动电路。利用单片机对步进电机驱动,由程序进行脉冲产生、脉冲频率调节和绕组脉冲分配以及换相控制,分别从P2.0-P2. 3输出(高电平输出有效)。这里需要解决输出功率问题,一般使用大功率三极管进行扩流驱动。对于小功率步进电机,使用一般中功率三极管即可正常驱动,如图8-3所示,R1-'R4为单片机输出的上拉电阻,因为单片机输出电流较小,加人上拉电阻,可以提高输出电流。同时利用4个NPN三极管进行电流放大,以驱动步进电机的4个绕组。另外,由于电机绕组电感量较大,在每个绕组上各并联一个续流二极管,以抑制反峰电压,保护驱动三极管。供应杰力科技直线步进电机的深圳市杰力科技有限公司与您携手共创辉煌!
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