步进电机程序流程图
步进电机工艺流程图
骨架中磁板装配
裁线铆端子
装焊针
沾锡
线圈绕制
穿插头
裁套管
缠胶带
压焊针
浸锡
浸锡检 验
浸锡检 验
绑绝缘胶带
穿烘热缩套管
线位测 试
外观检 验
线束捆扎
线路板焊接
铆固定轴
线圈组件焊接
组件检 测/装护
套
通电检 验
装上磁板
装固定板组件
摩擦片加油 装输出轴
测摩 擦力 矩
装齿轮Ⅱ/Ⅲ
装齿轮Ⅰ/输出 轴
装盖板
封前检 验
铆封
齿轮吻 合检查
测牵 入力
矩
耐压 测试
线束捆扎 贴铭牌
成品 检验 包装 入库
铆输出轴 摇轴 拉轴检 验
装轴套
噪声 检测
步进电机工作原理及控制电路
//按键标志变量
flag1=0;
//步进数标志变量
init();
//液晶初始化子程序
while(1)
{
keyscan();
//键盘扫描子程序
if(flag==1)
{
zz();
//正转子程序
}
else if(flag==3) {
fz(); } writebjs(8,count); } }
//反转子程序
it 动机正转，其励磁顺序如图所示。若励磁信号反向传送，则步进电动机反转。励
磁顺序： A→AB→B→BC→C→CD→D→DA→A
A-B 表4.3 1-2 相励磁法
步进电动机的负载转矩与速度成反比，速度愈快负载转矩愈小，当速度快至 其极限时，步进电动机即不再运转。所以在每走一步后，程序必须延时一段时间。 下面介绍的是国产20BY-0型步进电机，它使用+5V直流电源，步距角为18度。电 机线圈由四相组成，即A、B、C、D四相，驱动方式为二相激磁方式，电机示意图 和各线圈通电顺序如图4.2和表4.1所示：
6
法增大起动电流，以提高步进电机转动力矩，即提高其工作频率。由于步进电机
是感性负载，所以进入绕组的电流脉冲是以指数形式上升，即这时电流脉冲i为：
i = IH (1 − e−1/Tj )
(4.4)
公式
其中：i是电流脉冲瞬时值；
IH 是在开关回路电压为u时的电流稳态值；
Tj 是开关回路的时间常数，Tj = L / ( RL + RC )
θ s = 2Π / Nrk
公式（4.1） 或
θ s = 360o / Nrk
公式（4.2）
其中：k是步进电机工作拍数，Nr是转子的齿数。
步进电机的PLC控制梯形图程序设计
2 梯形图程序设计
2. 1 输入/ 输出编址 控制步进电机的各输入开关及控制 A 、B 、C
三相绕组工作的输出端在 PL C 中的 I/ O 编址如 表 1 所示 。
表 1 输入/ 输出编址
输入端
I0. 0 步进电机正转起动按钮 Q0. 0
I0. 1 步进电机反转起动按钮 Q0. 1
I0. 2
A 相 Q0. 0 = M0. 5 + M0. 4 + M0. 0 B 相 Q0. 1 = M0. 4 + M0. 3 + M0. 2 C 相 Q0. 2 = M0. 2 + M0. 1 + M0. 0 反转时 A 相 Q0. 0 = M0. 5 + M0. 4 + M0. 0 B 相 Q0. 1 = M0. 2 + M0. 1 + M0. 0 C 相 Q0. 2 = M0. 4 + M0. 3 + M0. 2
Abstract : The PL C program cont rolling on t he stepping motor can be designed by diverse means. The paper put s forward t he design t hinking and met hod. The ladder program is programmed wit h“SHIF T”inst ruc2 tion of SIMA TIC S7 - 200 as t he keystone of cont rolling step - by - step and by means of program modu2 larization. Thus t he ladder is compact ,clear and flexible , and quite meet s t he cont rol requirement s. Key words : stepping motor ; PL C ; ladder ; SHIF T ; modularization
步进电机工艺流程图.
测摩 擦力 矩
装齿轮Ⅱ/Ⅲ
装齿轮Ⅰ/输出 轴
装盖板
封前检 验
铆封
齿轮吻 合检查
测牵 入力
矩
耐压 测试
线束捆扎 贴铭牌
成品 检验 包装 入库
铆输出轴 摇轴 拉轴检 验
装轴套
噪声 检测
步进电机工艺流程图
骨架中磁板装配
裁线铆端子
装焊针
沾锡
线圈绕制
穿插头
裁套管
缠胶带
压焊针
浸锡
浸锡检 验
浸锡检 验
绑绝缘胶带
穿烘热缩套管
线位测 试
外观检 验
线束捆扎
线路板焊接
铆固定轴
线圈组件焊接
组件检 测/装护
套
通电检 验
装上磁板
铆中心轴 机壳装三角弹片
磁芯除尘
机壳装磁芯加油
齿轮加油
装固定ห้องสมุดไป่ตู้组件
摩擦片加油 装输出轴
步进电机及其工作原理详细图文
B
4 3
A
1
A
2
4
B
3
2
1
B
C
B
C
A
30 °
θb = 30°
A
2
A
2 1 4 3
B
3
C
B
1 4
B
C
C
制作：张津
A
A
单段反应式步进电机的工作原理 ——四转子齿
定子通电顺序： BA→AC→CB→BA 转子旋转方向： 顺时针 步距角：
1
2 A A 1 2
360 ° θb = m* Z * C
式中：m －定子相数 4 3 Z － 转子齿数 A C －通电方式 C = 1 单相轮流通电、双相轮流通电方式 C = 2 单、双相轮流通电方式
制作：张津
常用步进电机的步距角 常用步进电机的定子绕组多数是三相和五相, 与此相 匹配的转子齿数分别为40齿和48齿，即有 三相步进电机：
△ △A △B △C
1
2 3 4 5 6 7 8 9
制作：张津
环行分配器的工作原理
如果用D触发器,则触发器的输入端就是D端，它的信号也 取自触发器本身，不过这中间还要加一定的外接无源电路。触 发器的输出和输入通过一定的外电路连接在一起，构成一个封 闭的整体环形电路，只要有¦¤x这个单序列脉冲它就能连续不断 地输出ΔA、ΔB、ΔC，这就是我们把它称为环行分配器的道 理。即环行就是触发器的输入由其输出连接，分配就是根据步 进电机定子绕组的通电顺序要求对Δx的序列脉冲进行再分配。 所以也常直接称其为脉冲分配器。
制作：张津
60
°
8255端口控制步进电机控制框图和程序
9.4工程应用9.4.1项目1：用8255A端口控制步进电机1．项目要求与目的（1）项目要求：根据开关的状态，用8255端口控制步进电机，编写程序输出脉冲序列到8255的PA口，控制步进电机正转、反转，加速，减速。
（2）项目目的：●了解步进电机控制的基本原理。
●掌握控制步进电机转动的编程方法。
●了解单片机控制外部设备的常用电路。
2．项目电路连接与说明（1）项目电路连接：8255的片选CS孔用导线接至译码处200H～207H插孔,8255的PA0-PA3用导线接至步进电机的A、B、C和D，PB0-PB3用导线接至开关K0、K1和K2。
（2）项目说明：步进电机驱动原理是通过对每相线圈中的电流的顺序切换来使电机作步进式旋转。
切换是通过8255输出脉冲信号来实现的。
所以调节脉冲信号的频率便可以改变步进电机的转速，改变各相脉冲的先后顺序，可以改变电机的旋转方向。
步进电机的转速应由慢到快逐步加速。
步进电机驱动方式可以采用双四拍(AB→BC→CD→DA→AB)方式，也可以采用单四拍(A→B→C→D→A)方式，或单、双八拍(A→AB→B→BC→C→CD→D→DA→A)方式。
实际控制时公共端是接在+5V上的，所以实际控制脉冲是低有效。
8255的PA口输出的脉冲信号经（MC1413或ULN2003A）倒相驱动后，向步进电机输出脉冲信号序列。
当开关K0=0时，步进电机驱动方式采用单/双八拍工作方式，当开关K1=0时，步进电机驱动方式采用双四拍工作方式，当开关K2=0时，步进电机驱动方式采用单四拍反转工作方式。
3．项目电路原理框图项目电路原理框图如图7-1所示。
电路由8255A芯片、驱动和步进电机等组成。
图7-1 用8255A端口控制步进电机电路框图4．项目程序设计（1）程序流程图用8255A端口控制步进电机程序流程图如图7-2所示。
图7-2 程序流程图（2）程序清单用8255A端口控制步进电机程序清单如下所示。
ASTEP EQU 01HBSTEP EQU 02HCSTEP EQU 04HDSTEP EQU 08HCODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART :MOV DX, 203H ;8255控制口地址MOV AL, 82H ;PA口输出,B口输入OUT DX, AL ;写控制字K0:MOV DX, 200H ;PA口地址MOV AL,0 ;输出低电平OUT DX,AL ;电机停止转动MOV DX,201H ;PB口地址IN AL,DX ;读开关状态TEST AL,01H ;PB0位（K0=0吗？）JNZ K1 ;不是零转K1JMP STEP8 是零转单/双八拍工作方式K1: IN AL,DX ;读开关状态TEST AL,02H ;PB1位（K1=0吗？）JNZ K2 ;不是零转K2JMP STEP4 ;是零转双四拍工作方式K2:IN AL,DX ;读开关状态TEST AL,04H ;PB2位（K2=0吗？）JZ STEP41 ;是零转单四拍反转工作方式JMP K0 ;循环; 单/双八拍工作方式：A→AB→B→BC→C→CD→D→DA→A STEP8:MOV BX,9000H;设置初始延时时间MOV DX, 200H;PA口地址MOV AL,ASTEPOUT DX,ALCALL DELAYMOV AL,ASTEP+BSTEPOUT DX,ALCALL DELAYMOV AL,BSTEPOUT DX,ALCALL DELAYMOV AL,BSTEP+CSTEPOUT DX,ALCALL DELAYMOV AL,CSTEPOUT DX,ALCALL DELAYMOV AL,CSTEP+DSTEPOUT DX,ALCALL DELAYMOV AL,DSTEPOUT DX,ALCALL DELAYMOV AL,DSTEP+ASTEPOUT DX,ALCALL DELAYJMP K0; 双四拍工作方式:AB→BC→CD→DA→ABSTEP4:MOV BX,5000H;设置延时时间MOV DX, 200H;PA口地址MOV AL,ASTEP+BSTEP;PA0PA1(AB相)输出高电平 OUT DX,ALCALL DELAY ;调延时MOV AL,BSTEP+CSTEP ;BC输出高电平OUT DX,ALCALL DELAY ;调延时MOV AL,CSTEP+DSTEP;CD输出高电平OUT DX,ALCALL DELAY ;调延时MOV AL,DSTEP+ASTEP;DA输出高电平OUT DX,ALCALL DELAY ;调延时JMP K0; 单四拍反转工作方式: D→C→B→A→DSTEP41:MOV BX,1000H;设置延时时间MOV DX,200H;PA口地址MOV AL,DSTEP; D输出高电平OUT DX,ALCALL DELAY;调延时MOV AL,CSTEP; C输出高电平OUT DX,ALCALL DELAY;调延时MOV AL,BSTEP; B输出高电平OUT DX,ALCALL DELAY;调延时MOV AL,ASTEP; A输出高电平OUT DX,ALCALL DELAY;调延时JMP K0DELAY PROC NEAR ;延时子程序PUSH CXMOV CX,BXDD1:NOPLOOP DD1POP CXRETDELAY ENDP ; 延时子程序结束CODE ENDS ;代码段结束END START。
步进电机的细分
步进电机的细分步进电机是一种将离散的电脉冲信号转化成相应的角位移或线位移的电磁机械装置,它具有转矩大、惯性小、响应频率高等优点，已经在当今工业上得到广泛的应用，但其步矩角较大，一般为1.5o~3o，往往满足不了某些高精密定位、精密加工等方面的要求。
实现细分驱动是减小步距角、提高步进分辨率、增加电机运行平稳性的一种行之有效的方法。
本文在选择了合理的电流波形的基础上，提出了基于Intel 80C196MC 单片机控制的步进电机恒转矩细分驱动方案，其运行功耗小，可靠性高，通用性好，具有很强的实用性。
细分电流波形的选择及量化步进电机的细分控制，从本质上讲是通过对步进电机的励磁绕组中电流的控制，使步进电机内部的合成磁场为均匀的圆形旋转磁场，从而实现步进电机步距角的细分。
一般情况下，合成磁场矢量的幅值决定了步进电机旋转力矩的大小，相邻两合成磁场矢量之间的夹角大小决定了步距角的大小。
因此，要想实现对步进电机的恒转矩均匀细分控制，必须合理控制电机绕组中的电流，使步进电机内部合成磁场的幅值恒定，而且每个进给脉冲所引起的合成磁场的角度变化也要均匀。
我们知道在空间彼此相差2p/m的m相绕组，分别通以相位上相差2p/m而幅值相同的正弦电流，合成的电流矢量便在空间作旋转运动，且幅值保持不变。
这—点对于反应式步进电机来说比较困难，因为反应式步进电机的旋转磁场只与绕组电流的绝对值有关，而与电流的正反流向无关。
以比较经济合理的方式对三相反应式步进电机实现步距角的任意细分，绕组电流波形宜采用如图1所示的形式。
图中，a为电机转子偏离参考点的角度。
ib滞后于ia，ic超前于ia。
此时，合成电流矢量在所有区间b＝Ime-ja，从而保证合成磁场幅值恒定，实现电机的恒转矩运行。
且步进电机在这种情况下也最为平稳。
将绕组电流根据细分倍数均匀量化后，所得细分步距角也是均匀的。
为了进一步得到更加均匀的细分步距角，可通过实验测取一组在通入量化电流波形时的步进电机细分步距的数据，然后对其误差进行差值补偿，求得实际的补偿电流曲线。
步进电机接线图及电路原理框图，干货！
步进电机接线图及电路原理框图，干货！
接线图
步进电机接线图
▼
两相步进电机接线图
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两相混合式步进电机驱动器
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四相步进电机接线图
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三菱PLC与步进电机驱动器的接线图▼
伺服系统的输进信号接线图▼
控制原理图片
电机控制原理图
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H桥恒频斩恒相流驱动电路原理框图▼
电流PWM细分驱动电路示意图
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单极性驱动原理图
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双极性驱动原理图
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步进电动机微步驱动电路基本结构▼
步进电动机矢量控制位置伺服系统▼
步进电动机的闭环伺服控制系统
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（文章来源网络仅供参考。
评论处大家可以补充文章解释不对或欠缺的部分）。
步进电机控制
学习步进电机的基本工作原理； 掌握步进电机的控制方法； 学习TA8435H步进电机驱动芯片的基本工作原理； 掌握TA8435H步进电机驱动芯片在本开发板中的应用方法和原理； 学习通过82C55并行扩展芯片进行控制信号输出的编程技巧； 掌握步进电机的控制电路的硬件连接方法； 在达到以上六点目标的基础上，根据本章“项目扩展任务”中提出的问题，以组或个人为单位，在规定时间里完成扩展项目任务。
（3）、步进电机的力矩会随转速的升高而下降。 当步进电机转动时，电机各相绕组的电感将形成一个反向电动势；频率越高，反向电动势越大。在它的作用下，电机随频率(或速度)的增大而相电流减小，从而导致力矩下降。 （4）、步进电机低速时可以正常运转,但若高于一定速度就无法启动,并伴有啸叫声。步进电机有一个技术参数为空载启动频率，即步进电机在空载情况下能够正常启动的脉冲频率，如果脉冲频率高于该值，电机不能正常启动，可能发生丢步或堵转。在有负载的情况下，启动频率应更低。如果要使电机达到高速转动，脉冲频率应该有加速过程，即启动频率较低，然后按一定加速度升到所希望的高频(电机转速从低速升到高速)。 读者若要对步进电机的结构和工作原理做进一步了解，请参阅参考文献【44】和【45】中的相关章节。 步进电动机以其显著的特点，在数字化制造时代发挥着重大的用途，伴随着不同的数字化技术的发展以及步进电机本身技术的提高，步进电机将会在更多的领域内NG TORQUE)： 是指步进电机通电但没有转动时，定子锁住转子的力矩。它是步进电机最重要的参数之一，通常步进电机在低速时的力矩接近保持转矩。由于步进电机的输出力矩随速度的增大而不断衰减，输出功率也随速度的增大而变化，所以保持转矩就成为了衡量步进电机最重要的参数之一。例如，标记为2N.m的步进电机，是指该步进电机的保持转矩为2N.m。 以下是步进电机的一些主要特点： （1）、一般步进电机的精度为步距角的3-5%，且不累积。 （2）、步进电机外表允许的最高温度。 步进电机温度过高首先会使电机的磁性材料退磁，从而导致力矩下降乃至于失步，因此电机外表允许的最高温度应取决于不同电机磁性材料的退磁点；一般来讲，磁性材料的退磁点都在130℃以上，有的甚至高达200℃以上，所以步进电机外表温度在80～90℃完全正常。
四相步进电机原理图及其驱动器的软、硬件设计
四相步进电机原理图及其驱动器的软、硬件设计1. 步进电机的工作原理该步进电机为一四相步进电机，采用单极性直流电源供电。
只要对步进电机的各相绕组按合适的时序通电，就能使步进电机步进转动。
图1是该四相反应式步进电机工作原理示意图。
图1 四相步进电机步进示意图开始时，开关SB接通电源，SA、SC、SD断开，B相磁极和转子0、3号齿对齐，同时，转子的1、4号齿就和C、D相绕组磁极产生错齿，2、5号齿就和D、A相绕组磁极产生错齿。
当开关SC接通电源，SB、SA、SD断开时，由于C相绕组的磁力线和1、4号齿之间磁力线的作用，使转子转动，1、4号齿和C相绕组的磁极对齐。
而0、3号齿和A、B相绕组产生错齿，2、5号齿就和A、D相绕组磁极产生错齿。
依次类推，A、B、C、D四相绕组轮流供电，则转子会沿着A、B、C、D方向转动。
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：a. 单四拍b. 双四拍 c八拍图2.步进电机工作时序波形图2.基于AT89C2051的步进电机驱动器系统电路原理步进电机驱动器系统电路原理如图3：图3 步进电机驱动器系统电路原理图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，选用较高晶振的目的是为了在方式2下尽量减小AT89C2051对上位机脉冲信号周期的影响。