mcs_48单片机驱动步进电机的闭环控制_张廷录
4页1、黑龙江自动化技术 与应 用? ? ? ? ? 沁 ? ?年第? 期 ? ? ? 一? ? 单片机驱动步进电 机的闭 环控制 张廷录 孙喜荣 郝 祥 ?哈尔滨工 业大学? ?摘要本文介绍用? ?单片机及 ? 片 ? ! 芯片实现对步进 电机的闭环控制 , 即使用核步法 , 以闭环 控制作用提高系统的定位精度 。 同时在硬件 上去掉了驱动电源中的四细分环型分配器 , 通过对 运行状态分析 , 找到了软件编程的简便规律 , 从而 实现了用单片机控制步进电机 。 步进 电机的开环控制中 , 由于没有反馈 元件 , 因此无 法知道 电机的实际 运行步数与 予定运行步数是 否相等 , 这 一点对 于精确的 定位控制系统是 不允许的 。 采用核步法 实现 闭环控制 , 通过 反馈元件可以测 量电机 是失 步还是 滑步 , 这样就可以把 电机修正在予定 的位置上 。 下面就有关问题叙述如下 ? 一 、 ? ? 一? ? 单片机 步进电机控制的硬 件连 接 图 ?是硬件连接图 , 图中的步进 电机 与 夔劫电原 心心州入? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
2、? ? ? ? ? ? ?甲六忍忍忍日 ? ? ?工, , , , , , , , , , , , , 一一 农屁三? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 步进进进旋 转转 吕吕? ? ? ? ? ? ? ? ? ?尸尸尸尸尸尸尸尸尸尸尸尸尸尸尸 电机 机机女压畏畏 。 ? ? ? ?, , , ? ? ? ? ? ? ? ?士目? ? 皮 皮皮 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 侧侧侧侧侧侧侧侧? ? ? ?砍砍砍砍砍砍砍砍砍砍砍砍砍 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?扣为玫 玫 柳柳柳柳柳柳柳柳柳柳柳柳柳柳柳?角角 百百百百位位位位位位位位位位 示统统 启启启启泛纽 ,?么? ?” ” 干干干干犷 赴赴 产一一 一一 个个个个兔 兔兔
3、兔兔兔兔兔兔兔兔 一一一一一卜分泣 泣? 召。? ?, , , ? ? ? ? ?尸? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?。?, 。 , , ,尸一一一一 一一 图 ?单片机步进电机闭环控制硬件连接图 本文于?年?月?日收到 。 ? ? 一 ? ?单片机驱动步进电机的闭环控制 旋转变压器 是机 ?械 冈轴连接 , 因此 用虚线表 示 。 其它 各部分 的功能 如下 ? ? ? ? ?单片机? 在闭环 系统中产生位 置输人信号 , 接受位置反馈信号并与位置输 入信号相减而产生控制 作用 , 它 也产生控 制 步进电机转速和转向信号 。 ? ? ? ? ?芯片 ? 因在本系统中去掉 了驱动 电源中的四细分 环型分 配器 , 因此必 须使 用一片 ? ? 芯片的? ?根输出线与? 、 ? 、 ? 、 ?相 的功放输人端 相连 。 ?中的 ?口的?条输出 线与?相功放的随入 端相 连 。 ? ? 驱动电源 ? 接受? ?单片机 发出 的 信号 驱动步进电机转动 。 ? ? 步进电机 ? 在适 当控制方式下最小 步距角可达 ? ? ?尹 , 为提高电机运 行之 平稳 性 , 采用五相十拍四组
4、分 方式 。 ? ? 旋转变压 器 ? 是本系 统 的 测 量元 件 , 它将步进电 机转轴转角转换成模拟电压 输出 。 ? ? 测角线路 ? 将旋转变压 器测 得 的代 表步进 电机转轴转角的模拟 电压经 ? ?变 将等一系列处理 变成四位 ? ? 码输出 , 分 别表示百位 , 十位 , 个位和十 分位 。 ? , ? ?芯片 ? 功能是接受测角线 路反馈信号 , 并通过此芯片将反馈信号输入 调调 训试子程字?一一 ? ? ? 初始化 , 请? ? ? 找找反车匀 抢岂月字 , ? ? ? ? ? 置花铃控制字? ? ? 取取反 , 厂?洁零 零零消零,万工清零零 状状态转涣们们 抬抬? ? ? ? ? ? 孽势 殊殊殊 调状态枝换换换调状 态转换换换调汀传户片 “ 一一 ? ? ? ? ? ? ?祥 片?“日? ? ? ? ? 于程序? ? ? ? ? ? 一? 片?一 卜倒只只 ? ? ? ? ! 图? 步进电机运行框 图 黑龙江自动化技术 与应用? ? ? ? ? 地 ? 到? 以便反馈 。 用? ?的? 、 ?作为? ?和 ?的片选信号 。 当? ? ? , ? ?二 ?时
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