基于SPMC75F2413A單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)加減速控制
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步進(jìn)電機(jī)易于與數(shù)字電路接口，但一般數(shù)字電路的信號(hào)能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以驅(qū)動(dòng)電機(jī)。因此，必須有一個(gè)與之匹配的驅(qū)動(dòng)器來(lái)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)。驅(qū)動(dòng)器通過(guò)給電機(jī)繞組提供特定的激磁電流，告訴電機(jī)需要運(yùn)行多少微步。步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行在整步模式時(shí)，因?yàn)閯偤门c電機(jī)的機(jī)械設(shè)計(jì)特點(diǎn)相吻合。此時(shí)定轉(zhuǎn)子齒正好完全對(duì)齊，且繞組中流過(guò)的電流最大，步距角也最大。隨著細(xì)分?jǐn)?shù)的增加，步矩角相應(yīng)減小。
該系統(tǒng)采用Allergo公司生產(chǎn)的驅(qū)動(dòng)器SLA7042M，其本質(zhì)上是利用數(shù)字量輸入控制輸出電流，其內(nèi)部的2個(gè)4 bit的移位寄存器分別接收由SerialData引腳輸入的電機(jī)相位信息和激磁電流比例數(shù)據(jù)。該4 bit的移位寄存器的第l位先載入相位信息，接著依次串行載入激磁電流比例數(shù)據(jù)的最低位，次低位，最后載入最高位。驅(qū)動(dòng)部分電路如圖3所示。本文引用地址：http://cafeforensic.com/article/173305.htm
3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
通過(guò)式(1)可計(jì)算出每個(gè)頻率檔的頻率以及在該檔內(nèi)步進(jìn)電機(jī)所走的步數(shù)，將這40個(gè)檔的頻率以及各個(gè)檔內(nèi)所走的步數(shù)分別存入2個(gè)數(shù)組變量。該系統(tǒng)軟件程序首先判斷步進(jìn)電機(jī)是否能達(dá)到最大速度。當(dāng)規(guī)定步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的步數(shù)少時(shí)，步進(jìn)電機(jī)不能達(dá)到最大速度，速度就要開(kāi)始下降。這時(shí)首先應(yīng)求出升速所能達(dá)到的步數(shù)和頻率，及降速所能達(dá)到的步數(shù)和頻率。而減速過(guò)程和加速過(guò)程正好相反，即就是將2個(gè)數(shù)組中存入的數(shù)據(jù)，按相反順序輸出。圖4為步進(jìn)電機(jī)S曲線加減速軟件流程。
4 結(jié)束語(yǔ)
使用凌陽(yáng)SPMC75F2413A單片機(jī)，采用S曲線增減速的方法有效控制了步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)和停止過(guò)程中容易產(chǎn)生的失步及過(guò)沖現(xiàn)象。該控制方法有效、實(shí)用，已在數(shù)控切削系統(tǒng)中得到驗(yàn)證，結(jié)果穩(wěn)定可行。
評(píng)論