步进电机细分控制

时间: 2024-07-15 20:44:03 |   作者: 华体会娱乐体育首页

  电动机，它将电脉冲信号转变为角位移，即给一个脉冲，就转一个角度，因此非常合适单片机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，电机则转过一个步距角，同时步进电机只有周期性的无累积误差，精度高。

  1）步进电动机的角位移与输入脉冲数严格成正比。因此，当它转一圈后，没有累计误差，拥有非常良好的跟随性。

  2）由步进电动机与驱动电路组成的开环数控系统，既简单、廉价，又非常可靠，同时，它也可以与角度反馈环节组成高性能的闭环数控系统。

  4）速度可在相当宽的范围内平稳调整，低速下仍能获得较大转距，因此通常能不用减速器而直接驱动负载。

  5）步进电机只可以通过脉冲电源供电才能运行，不能直接用交流电源和直流电源。

  步进电机具有和机械结构相对比较简单的优点，图1是四相六线制步进电机原理图，这类步进电机既可作为四相电机使用，也可以做为两相电机使用，使用灵活，因此应用广泛。

  步进电机有两种工作方式：整步方式和半步方式。以步进角1.8度四相混合式步进电机为例，在整步方式下，步进电机每接收一个脉冲，旋转1.8度，旋转一周，则需要200个脉冲，在半步方式下，步进电机每接收一个脉冲，旋转0.9度，旋转一周，则需要400个脉冲。控制步进电机旋转必须按一定时序对步进电机引线输入脉冲，以上述四相六线制步进电机为例，其半步工作方式和整步工作方式的控制时序如表1和表2所列。

  步进电机在低频工作时，会有振动大、噪声大的缺点。若使用细分方式，就能很好的解决这样的一个问题，步进电机的细分控制，从本质上讲是通过对步进电机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，以此来实现步进电机步距角的细分，正常的情况下，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，步进电机半步工作方式就蕴涵了细分的工作原理。

  实现细分方式有多种方法，最常用的是脉宽调制式斩波驱动方式，大多数专用的步进电机驱动芯片都采用这种驱动方式，TA8435就是这里面一种芯片。