5相环形分配器
步进电机环形分配器

步进电机环形分配器(1)工作原理步进电机控制主要有三个重要参数即转速、转过的角度和转向。
由于步进电机的转动是由输入脉冲信号控制,所以转速是由输入脉冲信号的频率决定,而转过的角度由输入脉冲信号的脉冲个数决定。
转向由环形分配器的输出通过步进电机A、B、C相绕组来控制,环形分配器通过控制各相绕组通电的相序来控制步电机转向。
如图1给出了一个双向三相六拍环形分配器的逻辑电路。
电路的输出除决定于复位信号RESET外,还决定于输出端Q A、Q B、Q C的历史状态及控制信号-EN使能信号、CON正反转控制信号和输入脉冲信号。
其真值表如表1所示。
图1 步进电机环形分配器表1 真值表(2)程序设计程序设计采用组合逻辑设计法,由真值表可知:当CON=0时,输出Q A、Q B、Q C的逻辑关系为:当CON=1时,输出Q A、Q B、Q C的逻辑关系为:当CON=0,正转时步进机A、B、C相线圈的通电相序为:当CON=1,反转时各相线圈通电相序为:Q A、Q B、Q C的状态转换条件为输入脉冲信号上升沿到来,状态由前一状态转为后一状态,所以在梯形图中引入了上升沿微分指令。
PLC输入/输出元件地址分配见表2。
表2 PLC输入/输出元件地址分配表根据逻辑关系画出步进电机机环形分配器的PLC梯形图,如图2所示。
CON10Z EN CLK A B C A B C1ΦΦ10010001↑10111001↑00101001↑01101101↑01000101↑11010101↑100100PLC IN代号PLC OUT代号X0CLK Y0Q AX1EN Y1Q BX2RESET Y2QcX3CON图2 环形分配器的梯形图梯形图工作原理简单分析如下:设初始状态为RESET有效。
X2常开触点闭合,Y0输出为“1”状态,Y1、Y2为“0”状态,RESET无效后,上述三输出状态各自保持原状态。
CON=0(X3=0),当EN(X1=1)有效,且有输入脉冲信号CLK(X0)输入,CLK(X0)上升沿到来,M0辅助继电器常开触点闭合一个扫描周期。
步进电机三相六拍环形分配器

10.2 步进电动机位置控制系统10.2.2 步进电动机的脉冲分配电路1. 硬件脉冲分配器电路步进电动机的脉冲分配可以由硬件和软件两种方法来实现。
硬件环形分配器需要根据步进电动机的相数和要求的通电方式而设计专门的电路,图10.6所示为一个三相六拍的环形分配器。
分配器的主体是三个J-K触发器。
三个J-K触发器的Q输出端分别经各自的功放线路与步进电动机A、B、C三相绕组连接。
当QA=1时,A相绕组通电;QB=1时,B相绕组通电;QC=1时,C相绕组通电。
DR+和DR-是步进电动机的正反转控制信号。
正转时,各相通电顺序:A-AB-B-BC-C-CA反转时,各相通电顺序:A-AC-C-CB-B-BA图10.6 三相六拍环形分配器图10.6所示为的三相六拍环形分配器逻辑真值表如表10.1所示。
序号控制信号状态输出状态导电绕组表10.1 三相六拍环形分配器逻辑真值表2. 软件脉冲分配对于不同的计算机和接口器件,软件环分有不同的形式,现以AT89C51单片机配置的系统为例加以说明。
(1)由P1口作为驱动电路的接口控制脉冲经AT89C51的并行I/O接口P1口输出到步进电动机各相的功率放大器输入,设P1口的P1.0输出至A相,P1.1输出至B相,P1.2输出至C相。
(2)建立环形分配表为了使电动机按照如前所述顺序通电,首先必须在存储器中建立一个环形分配表,存储器各单元中存放对应绕组通电的顺序数值,如表10.2所示。
当运行时,依次将环形分配表中的数据,也就是对应存储器单元的内容送到P1口,使P1.0、P1.1、P1.2依次送出有关信号,从而使电动机轮流通电。
表10.2 三相六拍软件环形分配数据表表为三相六拍环形分配表,K为存储器单元基地址(十六位二进制数),后面所加的数为地址的索引值。
可见,要是电动机正转,只需依次输出表中各单元的内容即可。
当输出状态已是表底状态时,则修改索引值使下次输出重新为表首状态。
如要使电动机反转,则只需反向依次输出各单元的内容。
数控机床的伺服系统

第6章 数控机床的伺服系统
伺服驱动装置
位置控制模块 速度控制单元
工作台 位置检测
速度环 速度检测 位置环
伺服电机
测量反馈
图6-1 闭环进给伺服系统结构
数控机床闭环进给系统的一般结构如图,这是一个双闭环系统,内 环为速度环,外环为位置环。速度环由速度控制单元、速度检测装置等构成。 速度控制单元是一个独立的单元部件,它是用来控制电机转速的,是速度控 制系统的核心。速度检测装置有测速发电机、脉冲编码器等。位置环是由 CNC装置中的位置控制模块、速度控制单元、位置检测及反馈控制等部分组 成。
第6章 数控机床的伺服系统
A C1 B4 2 B 3C A
逆时针转30º
C 4 B
A 1 2 3 A
B
C 1 B
A 2
B 3 C
C
逆时针转30º
4 A
第6章 数控机床的伺服系统
采用三相双三拍控制方式,即通电顺序按AB→BC→CA→AB(逆时针 方向)或AC→CB→BA→AC(顺时针方向)进行,其步距角仍为30。由于 双三拍控制每次有二相绕组通电,而且切换时总保持一相绕组通电,所以 工作比较稳定。
第6章 数控机床的伺服系统
设 A 相首先通电,转子齿与定子 A 、 A′ 对齐(图 3a )。然后在 A 相继续通电的情 况下接通 B 相。这时定子 B 、 B′ 极对转子 齿 2 、 4 产生磁拉力,使转子顺时针方向转 动,但是 A 、 A′ 极继续拉住齿 1 、 3 ,因 此,转子转到两个磁拉力平衡为止。这时转 子的位置如图 3b 所示,即转子从图 (a) 位 置顺时针转过了 15° 。接着 A 相断电, B 相继续通电。这时转子齿 2 、 4 和定子 B 、 B′ 极对齐(图 c ),转子从图 (b) 的位置又 转过了 15° 。其位置如图 3d 所示。这样, 如果按 A→A 、 B→B→B 、 C→C→C 、 A→A… 的顺序轮流通电,则转子便顺时针 方向一步一步地转动,步距角 15° 。电流 换接六次,磁场旋转一周,转子前进了一个 齿距角。如果按 A→A 、 C→C→C 、 B→B→B 、 A→A… 的顺序通电,则电机 转子逆时针方向转动。这种通电方式称为六 拍方式。
《机电传动与控制》

机电传动与控制辅导资料十五主题:课件第9章步进电动机传动控制系统学习时间:2012年1月9日-1月15日内容:我们这周主要学习课件第9章信号处理初步第1-3节的相关内容。
希望通过下面的内容能使同学们加深对相关知识的理解。
一、学习要求1.了解步进电动机的结构与工作原理;2. 掌握步进电动机的主要特性与性能指标。
3. 了解步进电动机环形分配器的基本原理及其硬、软件的实现方法;4.了解两种不同类型步进电动机的驱动电路及优缺点。
重点难点分析:1.重点:分析和设计简单的步进电动机驱动电路;2.难点:驱动电源对步进电动机运行性能的影响。
二、主要内容9.1 步进电动机步进电动机是一种将电脉冲信号变换成相应的角位移或直线位移的机电执行元件。
1)步进电动机的结构与工作原理(1)结构特点步进电动机和一般旋转电动机一样,分为定子和转子两大部分。
图13.2为三相反应式步进电动机的结构示意图。
定子有六个磁极,每两个相对的磁极上绕有一相控制绕组。
转子上装有四个凸齿。
(2)工作原理①基本工作原理图13.2三相反应式步进步进电动机的工作原理,其实就是电磁铁的工作电动机的结构示意图原理,如图13.3所示。
设A相绕组先通电,B相和C相不通电,在电磁作用下,转子齿1、齿3被吸引到A下,此时,转子转矩为零,自锁,B、C两相的定子齿和转子齿在不同方向各错开30度。
当通电顺序为A-B-C-A时,转子便按顺时针方向一步一步转动。
每换接一次,转子就转过一个步距角。
电流换接三次,磁场旋转一周,转子转过一个齿距(此例中转子有四个齿时齿距为90度)。
欲改变旋转方向,则只要改变通电顺序即可。
图13.3 三相单三拍通电方式时转子的位置(a )A 相通电 (b )B 相通电 (c )C 相通电②通电方式三相步进电动机一般有单三拍、单双六拍及双三拍等通电方式。
单是指每次切换前后只有一相绕组通电,双就是指每次有两相绕组通电,而从一种通电状态转换到另一种通电状态就叫做一“拍”。
步进电机的环形分配器类型_解释说明以及概述

步进电机的环形分配器类型解释说明以及概述1. 引言1.1 概述本文将探讨步进电机中的一种重要组件,即环形分配器类型。
通过解释和说明环形分配器的概念、特点以及工作原理,我们可以深入了解其在步进电机系统中的重要作用。
1.2 文章结构文章将按照以下结构进行叙述:引言、正文、环形分配器类型解释说明、步进电机类型概述和结论。
通过这样的层次结构,读者能够逐步了解步进电机和环形分配器之间的关系,并对它们的特点有一个全面且清晰的认识。
1.3 目的本文旨在介绍并阐明环形分配器类型在步进电机系统中的作用。
通过对环形分配器的原理和特点进行详细讲解,读者可以更好地理解步进电机系统的运行原理,以及为什么环形分配器是必不可少的组成部分。
此外,本文还将探讨不同类型步进电机的特点,并展望未来环形分配器类型和步进电机发展方向。
以上就是“1. 引言”部分内容,请根据需要进行修改和完善。
2. 正文正文部分将详细介绍环形分配器类型以及它与步进电机之间的关系。
本节将涵盖环形分配器类型的工作原理、结构和特点,以及步进电机的基本原理和应用领域。
在此之前,让我们先了解一下什么是环形分配器类型。
环形分配器类型是指一种特殊的外围装置,用于控制步进电机的旋转方向和速度。
它可以根据输入信号来驱动电机按照预定模式旋转。
环形分配器类型通常由一个或多个传感器和相关控制电路组成。
接下来,我们将关注环形分配器类型的主要特点。
首先,它具有高精度和可靠性,能够实现精确的位置控制和旋转角度测量。
其次,环形分配器类型具有快速响应速度和较低的噪音水平,可以满足高性能应用对转动效果的要求。
此外,它还具有较高的承载能力和抗干扰能力,在恶劣环境条件下依然稳定运行。
然后,我们来看一看环形分配器类型的工作原理。
在操作过程中,传感器将检测到输入信号,并将其转换为电信号,然后通过控制电路将指令传递给步进电机。
根据不同的输入信号,环形分配器可以确定旋转方向和速度,并将步进电机驱动到相应位置或以特定步长旋转。
《步进电机》PPT课件

➢ 当V相通电,U、W相不通电,如图3.3b所示,2、4齿 与V相对齐;
➢ 当W相通电,U、V相不通电,如图3.3c所示,1、3齿 与W相对齐;
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由此可见,当通电顺序为U→V → W→U →V →…时,转子便顺时针方向一步一步地转动,通 电状态每换接一次,转子前进一步,一步对应的 角度称为步距角。
上述两种通电方式的组合。即通电方式为:U → UV → V → VW→W → WU →U →… 称为三相六拍通电,如图3.4所示。 三相六拍通电方式的步距角减小一倍。
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3.1.2 小步距角步进电动机
实际的小步距角电动机如图3.5所示。它的定子内 圆和转子外圆上均有齿和槽,而且定子和转子的 齿宽和齿距相等。
第3章 步进电动机传动控制
3.1 步进电动机 3.2 步进电动机的环形分配器 3.3 步进电动机的驱动电路
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步进电动机是一种将电脉冲信号转换成直线或 角位移的执行元件。步进电动机的运动由一系列电脉 冲控制,脉冲发生器所产生的电脉冲信号,通过环形 分配器按一定的顺序加到电动机的各相绕组上。为了 使电动机能够输出足够的功率,经过环形分配器产生 的脉冲信号还需要进行功率放大。
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(2)通电方式 双相轮流通电方式
每次有两相绕组通电,通电状态切换时,转子转动平稳, 且输出力矩较大,这种通电方式定位精度高而且不易 失步。
以三相反应式电动机为例,双相轮流通电方式为:UV → VW→WU →UV →… 称为三相双三拍通电。
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(2)通电方式 单双相轮流通电方式
有线电视传输分配系统

有线电视传输分配系统1、干线传输系统从前端输出的信号需要经过一段较长的距离,传输到用户分配系统。
连接前端与前端之间,或前端与分配点之间的线称之为干线或超干线。
干线质量的好坏,对系统指标起着关键性的作用。
在传统的干线传输方式或干线长度小于10公里的系统中,干线系统可以完全由同轴电缆来组成。
这种电缆传输系统的技术比较成熟,价格也较低,但指标不高,不能传输太远的距离。
现在5公里以上的干线一般采用光纤或微波传输。
光纤干线是技术上最先进的一种传输方式,我们将在下一章专门讲述。
1.1、同轴电缆1.1.1、组成同轴电缆由内导体、外导体、绝缘介质和防护套四部分组成。
内导体的任务是传输高频电流。
外导体除了传输高频电流外,还担负着屏蔽的任务,要使电缆内部的电磁场不受外界的干扰,也不影响外界的电磁场,特别要防止空中的电磁波直接从电缆窜入系统。
绝缘介质的作用是阻止沿径向的漏电电流,同时也要对内外导体起支撑作用,使整个电缆构成稳定的整体。
绝缘介质的介电常数越小,电缆的衰减量和温度系数(温度升高1℃时电缆衰减量增加的百分数)也越小。
各种介质中,空气芯的衰减量和温度系数都是最小的,但无法固定内、外导体,故只能采用半空气芯。
半空气芯主要有封闭竹节型(如美国MC2系列电缆)和封闭物理发泡型(如美国QR和TX系列电缆)以及藕芯型等。
封闭竹节型是在内、外导体之间放置横向小圆片,把电缆隔成象一节一节的竹节;物理发泡型是把聚乙烯塑料熔化后压进惰性气体,充分搅拌产生许多互相封闭的气孔;藕芯电缆又称为纵孔电缆,这种电缆内部的空气同外界相通,易受潮进水,影响电缆的特性和寿命,不能用于干线,但可在支线网络中使用。
防护套用塑料做成,用以增强电缆的抗磨损、抗机械损伤、抗化学腐蚀的能力,对电缆起保护作用。
1.1.2、电缆特性1) 同轴电缆的特性阻抗有50Ω、75Ω、100Ω等几种规格,其中75Ω同轴电缆的损耗最小,在有线电视系统中都采用75Ω电缆。
2) 由于同轴电缆中内外导体都具有一定的电阻,同时在绝缘介质中也不可避免地存在一些漏电电流,这些都会使电缆发热而损失一部分能量。
8713硬件环行分配器讲稿

这一讲主要介绍硬件环行分配器和软件环形分配器,在这之前加一个步进电机控制系统框图结构,不要那个具体的软硬件的电气原理图,而把具体的电气原理图放在硬件环行分配器和软件环形分配器中。
以保证时间充足,且不重复。
8713硬件环行分配器主要生产厂家:PMM8713:三洋公司MB8713:富士通公司5G8713:国产主要功能及性能:三相步进电机:单三拍、双三拍、六拍四相步进电机:单四拍、双四拍、八拍单时钟输入、双时钟输入正反转控制初始化复位工作方式及输入脉冲状态监测4-18V直流电源输出电流:20mA引脚功能:8713是双列直插式16引脚芯片,主要引脚功能为:1:正转脉冲输入端2:反转脉冲输入端此2引脚供双时钟输入方式采用。
3:脉冲输入端, 0:低电平;1:高电平4:转向控制端, 0:反转; 1:正转此2引脚供单时钟输入方式采用。
5:工作方式选择输入引脚6:工作方式选择输入引脚此2引脚联合使用,即:00=双三(四)拍; 11= 三六(四八)拍01=10=单三(四)拍7:三相或四相选择输入引脚,0:三相;1:四相13~10:依次为A、B、C、D各相输出引脚。
硬件接口电路图示接线工作方式:因5、6、7三引脚直接接高电平,故其为:单时钟、四相电机、工作在四相八拍方式。
8255地址:总地址:4000H-4003HA口: 4000HB口: 4001HC口: 4002HK口: 4003H8255工作方式字:初始化MOV DPTR , 4003HMOV A , 80HMOVX @DPTR , A步进电机运行字:按照逐点比较法输出的步进电机控制字:X正向一步:03HX负向一步:01HY正向一步:0CHY负向一步:04HX正向一步标准语句:MOV DPTR , 4000HMOV A , 03HMOVX @DPTR , A。
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步进电机论文:五相混合式步进电动机环形分配器的设计2012年1月21日五相混合式步进电机环形分配器的设计徐殿国王宗培(哈尔滨工业大学)l引言五相混合式步进电机具有许多优良的性能,因此在国内外都得到了较大发展,其驱动技术也取得了很大进步[1]。
由于五相混合式步进电动机系统的研制和开发历史不长,电机驱动电源中的环形脉冲分配器专用芯片目前尚未见到,国内外厂家生产的五相混合式步进电动机驱动电源中的环形脉冲分配器大都是由数字逻辑集成电路或EPROM存贮器构成的[2.3]。
由于电机的运行节拍和运行方式较多,采用这些方式设计的环形脉冲分配器结构复杂、功能较少、可靠性不高。
近年来随着逻辑可编程器件的出现,为逻辑电路的设计提供了极大的灵活性,因此完全可以用逻辑可编程器件(例如PAL、GAL等)设计步进电动机的环形脉冲分配器。
本文给出由两片GAL16V8构成的五相混合式步进电动机环形脉冲分配器的设计方法。
2五相混合式步进电机的励磁方式及环形脉冲分配逻辑根据五相混合式步进电机韵工作原理,可以得到如表1所示的励磁方式。
可见五相混合式步进电机的励磁方式很多,但是运行节拍只有两种即整步10拍和半步20拍。
尽管该电机的励磁方式很多,但从电机运行的平稳陛和获得最大合成转矩的角庋出发,表1五相混合式步进电动机的励磁方式常采用4-4相通电方式作为整步运行方式,4-5相通电方式作为半步运行方式。
整步运行方式中的5-5相通电方式虽较4-4相通电方式的合成转矩大,但由于驱动电源中采用桥式电路时存在上下桥臂换向容易引起短路而较少采用。
本文给出的是4-4相通电方式和5-5相通电方式的环形脉冲分配器设计方法。
根据五相混合式步进电机的合成转矩矢量图[4],可以得到4-5相励磁方式和4-4相励磁方式下的逻辑通电状态变化顺序,如表2所示。
与之对应的功放电路形式如图1所示。
表2中的“1”代表功率管导通,“0”代表功率管关断。
其中正转的逻辑通电状态变化顺序为。
表2中序号为奇数的逻辑通电状态即为4-4相励磁方式。
3环形脉冲分配器的设计通过分析可以看出,五相混合式步进电机的环形脉冲分配器应有10个输出端,控制相应的功率开关管导通或关断,使得相应的绕组关断、正向通电或反向通电。
除此之外,该环形脉冲分配器还应有相应的输入控制端,定义为:CLK-步进脉冲CW-正转(CW=1)或反转(CW=O)H-半步运行(H=1)或整步运行(H=0)PR-初始状态预置OE-输出使能根据定义,通过对表2所示逻辑通电状态的分析(并不需用多变量卡诺图的繁杂化简过程),便可以得到五相混合式步进电动机环形脉冲分配器的时序逻辑表达式:由时序逻辑表达式,用GAL器件实现环形脉冲分配器的设计是不难的。
目前通用的GAL器件(如GAL16V8、GAL20V8等)只有8个三态输出端,由于五相混合式步进电动机共需要10个输出端,所以可选用两片GAL器件实现。
由两片GAL16V8构成的五相7昆合式步进电动机环形脉冲分配器如图2(略)。
图中CLK和PR输入端周边电路是为实现输出状态自动预置而设计的。
为了保证预置的可靠性,参数选择必须满足R2C2>R1C1的关系。
当然也可以由外部电路实现状态预置。
根据图2可以得到环形脉冲分配器的输入/输出状态组合关系,如表3所示。
4结语文中给出的用GAL器件设计五相混合式步进电机环形脉冲分配器的方法,通过试验验证是可行的,所设计的环形脉冲分配器电路结构大为简化,可靠性高。
这种方法同样可以实现其它相数的步进电动机环形脉冲分配器的设计。
细分电路的环形脉冲分配器用这种方法设计也是可行的。
五相混合式步进电动机环形分配器的设计2011-4-6 17:17:22来源:中国计量测控网字号:l引言五相混合式步进电动机具有许多优良的性能,因此在国内外都得到了较大发展,其驱动技术也取得了很大进步[1]。
由于五相混合式步进电动机系统的研制和开发历史不长,电机驱动电源中的环形脉冲分配器专用芯片目前尚未见到,国内外厂家生产的五相混合式步进电动机驱动电源中的环形脉冲分配器大都是由数字逻辑集成电路或EPROM存贮器构成的[2.3]。
由于电机的运行节拍和运行方式较多,采用这些方式设计的环形脉冲分配器结构复杂、功能较少、可靠性不高。
近年来随着逻辑可编程器件的出现,为逻辑电路的设计提供了极大的灵活性,因此完全可以用逻辑可编程器件(例如PAL、GAL等)设计步进电动机的环形脉冲分配器。
本文给出由两片GAL16V8构成的五相混合式步进电动机环形脉冲分配器的设计方法。
2五相混合式步进电动机的励磁方式及环形脉冲分配逻辑根据五相混合式步进电动机韵工作原理,可以得到如表1所示的励磁方式。
可见五相混合式步进电机的励磁方式很多,但是运行节拍只有两种即整步10拍和半步20拍。
尽管该电机的励磁方式很多,但从电机运行的平稳陛和获得最大合成转矩的角庋出发,表1五相混合式步进电动机的励磁方式常采用4-4相通电方式作为整步运行方式,4-5相通电方式作为半步运行方式。
整步运行方式中的5-5相通电方式虽较4-4相通电方式的合成转矩大,但由于驱动电源中采用桥式电路时存在上下桥臂换向容易引起短路而较少采用。
本文给出的是4-4相通电方式和5-5相通电方式的环形脉冲分配器设计方法。
根据五相混合式步进电动机的合成转矩矢量图[4],可以得到4-5相励磁方式和4-4相励磁方式下的逻辑通电状态变化顺序,如表2所示。
与之对应的功放电路形式如图1所示。
表2中的“1”代表功率管导通,“0”代表功率管关断。
其中正转的逻辑通电状态变化顺序为。
表2中序号为奇数的逻辑通电状态即为4-4相励磁方式。
3环形脉冲分配器的设计通过分析可以看出,五相混合式步进电动机的环形脉冲分配器应有10个输出端,控制相应的功率开关管导通或关断,使得相应的绕组关断、正向通电或反向通电。
除此之外,该环形脉冲分配器还应有相应的输入控制端,定义为:CLK-步进脉冲CW-正转(CW=1)或反转(CW=O)H-半步运行(H=1)或整步运行(H=0)PR-初始状态预置OE-输出使能根据定义,通过对表2所示逻辑通电状态的分析(并不需用多变量卡诺图的繁杂化简过程),便可以得到五相混合式步进电动机环形脉冲分配器的时序逻辑表达式:由时序逻辑表达式,用GAL器件实现环形脉冲分配器的设计是不难的。
目前通用的GAL器件(如GAL16V8、GAL20V8等)只有8个三态输出端,由于五相混合式步进电动机共需要10个输出端,所以可选用两片GAL器件实现。
由两片GAL16V8构成的五相7昆合式步进电动机环形脉冲分配器如图2(略)。
图中CLK和PR输入端周边电路是为实现输出状态自动预置而设计的。
为了保证预置的可靠性,参数选择必须满足R2C2>R1C1的关系。
当然也可以由外部电路实现状态预置。
根据图2可以得到环形脉冲分配器的输入/输出状态组合关系,如表3所示。
4结语文中给出的用GAL器件设计五相混合式步进电动机环形脉冲分配器的方法,通过试验验证是可行的,所设计的环形脉冲分配器电路结构大为简化,可靠性高。
这种方法同样可以实现其它相数的步进电动机环形脉冲分配器的设计。
细分电路的环形脉冲分配器用这种方法设计也是可行的。
步进电机及驱动电路设计时间:2010-12-08来源:作者:电路图之家步进电机及驱动电路设计步进电机内部结构如图1所示,如何能使它转起来呢?一搬有两种方法:1.单相驱动:一相一相驱动,线圈加高电平顺序是:黄'蓝'红'橙;或是:橙'红'蓝'黄。
其中黑白接地。
2.双相驱动:当要求电动机输出大功率时可以两相两相同时驱动,线圈加高电平顺序为:黄+红'蓝+橙;或是:橙+蓝'红+黄。
了解步进电机的驱动方式后、我想到了用移位寄存器产生移位脉冲来让步进电机动起来。
电路如图2。
图2是通过拨码开关控制74LS194使Q0、Q1、Q2、Q3产生上面提过的两种移位脉冲来控制U1(光电耦合器),运用光电耦合器是为了使控制电路的电源与电机的电源隔离从而减少相互的干扰,当然也可以用可控硅来代替。
R3~R6是1~10k的普通电阻,本例采用1k。
其中将DSL接Q0是为了构成循环左移,同样DSR接Q3是为了构成循环右移。
这样接就可以实现循环左右移从而实现正反转。
74LS194的使用如下表:要让74LS194工作还必须有脉冲信号,CLK的脉冲信号可由时基电路555产生,电路见图3。
调节R1可改变输出脉冲的周期从而改变电动机的转速。
当然这样的控制不是很精确,如果想精确调节可用单片机来控制。
只要把P0、P1、P2、P3、SO、S1、MR、LCK接到单片机的IO口(如P1口)脉冲的产生用定时。
为了提供足够大的电流还要加一个驱动电路,如图4。
按照以上电路图连接好后就可以调试了。
接上电源后用拨码开关控制电动机的运转,首先置数,比如是单相驱动可设预置数0001(即:P3置0、P2置0、P1置0、P0置1),然后S1、S2同时置1,把预置数送出,接下来就可以通过改变S1、SO的状态来改变脉冲的左移右移,从而改变电动机的正反转。
如10为正转则01为反转。
当正反转没问题后可以通过调节图3的R1来改变电动机的转速快慢。
当接不同功率的电机时可改变+12V电源(变大或或变小),不过值得要注意的是电流不要超过三极管的最大工作电流,TIPl27是PNP达林顿管,最大可提供5A电流。
R5、R6、R7、R8是普通电阻,1~10k自行调节,本例中用了1k;R9、R10、R11、R12是大功率限流电阻,功率2~3W阻值2~22欧,本例采用了22欧;D1、D2、D3、D4为保护晶体管而设,可在断电时为感应电势提供泄放通路。
本人采用以上电路自己亲手制作一遍,效果还是不错的,可以驱动不同型号不同功率的步进电机,轻轻松松实现正反转控制和速度调节。
如想精确调节转速、可用单片机来实现,只要去掉555时基振荡电路、把图1改为图5即可。
控制的原理与上面是一样的,就是提高了精度,扩大了调节范围,使用起来比较简单,此电路的编程也比较方便,这里不做详细介绍。
在制作电路时可以在电路板上留出P0、P1、P2、P3、SO、S1、MR、LCK的端口这样不但可以通过开关来控制也可以方便改接单片机。
步进电机论文:步进电动机驱动电路基础2012年1月21日步进电动机驱动电路步进电机需要一个专用电源来驱动,该电源让电动机的绕组按照特定的顺序通电,即受一系列电脉冲的控制和动作;步进电动机的驱动电源由环形分配器、功率放大器及其他控制电路组成,其框图如图9-4所示。
环形分配器用来对输入的步进脉冲进行逻辑变换,产生步进电动机工作方式所需的各相脉冲序列信号。
功率放大电路对环形分配电路输出信号进行放大。
产生电动机旋转所需要的励磁电流。