基于ATMEGA48單片機(jī)的儀表步進(jìn)電機(jī)的細(xì)分控制
從以上的分析可知,兩相四拍是整步運(yùn)轉(zhuǎn)不細(xì)分,兩相八拍其實(shí)是2細(xì)分。合成的磁場(chǎng)和電流矢量夾角以90o和45o的方式變化,如此往復(fù)循環(huán)。
參考相關(guān)資料后不難發(fā)現(xiàn):細(xì)分驅(qū)動(dòng)技術(shù)常用近似正弦波的階梯型電流代替矩形波電流,產(chǎn)生一個(gè)微步旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),從而帶動(dòng)電機(jī)以更小的步距角轉(zhuǎn)動(dòng),其電流波形和旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)矢量如圖1所示。同時(shí)由于正弦波電流變化平滑,使電機(jī)運(yùn)行更平穩(wěn)、噪聲更小。即通過改變相鄰兩相(A,B)電流的大小和方向(A相正弦波和B相余弦波矢量疊加),以改變合成磁場(chǎng)的夾角,通過電流矢量合成的方式來控制步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
硬件設(shè)計(jì)和軟件編程
根據(jù)細(xì)分原理可知,對(duì)于兩相步進(jìn)電機(jī),需要同時(shí)控制兩組線圈的電壓大小和方向才能達(dá)到合成電流矢量控制的目的,控制線圈的電流大小有兩種方案:其一是通過單片機(jī)寫入數(shù)字量,由數(shù)模轉(zhuǎn)換器件輸出模擬電壓,控制線圈電流大小;其二是通過某些單片機(jī)自帶的PWM引腳輸出占空比可控的方波,用其交流有效值控制線圈電流大小。很顯然,按照正弦規(guī)律變化的占空比決定了線圈電流大小也按照相同的正弦規(guī)律變化。線圈的電壓施加方向可以通過邏輯門電路來實(shí)現(xiàn)。
評(píng)論