本實用新型專利技術(shù)提供了一種四相步進電機控制系統(tǒng)，包括撥碼開關(guān)連接電路、主控模塊和步進電機連接電路，所述撥碼開關(guān)連接電路的控制信號輸出端與所述主控模塊的控制信號輸入端連接，所述主控模塊的控制信號輸出端與所述步進電機連接電路的控制信號輸入端連接。本實用新型專利技術(shù)采用主控模塊對四相步進電機進行控制，實現(xiàn)了八拍工作方式，既可以保持較高的轉(zhuǎn)動力矩又可以提高控制精度。（*該技術(shù)在2022年保護過期，可自由使用*）
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及一種四相步進電機控制系統(tǒng)，屬于步進電機控制
技術(shù)介紹
步進電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu)。步進電機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響，即給電機加一個脈沖信號，電機則轉(zhuǎn)過一個步距角。步進電機的控制主要包括I.換相順序控制通電換相這一過程稱為脈沖分配。例如混合式步進電機的工作方式，其各相通電順序為A-B-C-D，通電控制脈沖必須嚴格按照這一順序分別控制·A, B，C，D相的通斷。2.控制步進電機的轉(zhuǎn)向控制如果給定工作方式正序換相通電，步進電機正轉(zhuǎn)，如果按反序通電換相，則電機就反轉(zhuǎn)。3.控制步進電機的速度控制如果給步進電機發(fā)一個控制脈沖，它就轉(zhuǎn)一步，再發(fā)一個脈沖，它會再轉(zhuǎn)一步。兩個脈沖的間隔越短，步進電機就轉(zhuǎn)得越快。典型的四相步進電機的結(jié)構(gòu)如圖I所示，其工作過程為開關(guān)SB接通電源，SA、SC、SD斷開，B相磁極和轉(zhuǎn)子0、3號齒對齊，同時，轉(zhuǎn)子的1、4號齒就和C、D相繞組磁極產(chǎn)生錯齒，2、5號齒就和D、A相繞組磁極產(chǎn)生錯齒。當(dāng)開關(guān)SC接通電源，SB、SA、SD斷開時，由于C相繞組的磁力線和1、4號齒之間磁力線的作用，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，1、4號齒和C相繞組的磁極對齊。而0、3號齒和A、B相繞組產(chǎn)生錯齒，2、5號齒就和A、D相繞組磁極產(chǎn)生錯齒。依次類推，A、B、C、D四相繞組輪流供電，則轉(zhuǎn)子會沿著A、B、C、D方向轉(zhuǎn)動。四相步進電機按照通電順序的不同，可分為單四拍、雙四拍、八拍三種工作方式。單四拍與雙四拍的步距角相等，但單四拍的轉(zhuǎn)動力矩小，而八拍工作方式的步距角是單四拍與雙四拍的一半，因此八拍工作方式的控制效果好于單四拍和雙四拍。但現(xiàn)有的四相步進電機的控制技術(shù)中還沒有一種適用于八拍工作方式的控制方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)為解決現(xiàn)有的四相步進電機控制技術(shù)中存在的無法實現(xiàn)八拍工作方式的控制的問題，進而提供了一種四相步進電機控制系統(tǒng)。為此，本技術(shù)提供了如下的技術(shù)方案一種四相步進電機控制系統(tǒng)，包括撥碼開關(guān)連接電路、主控模塊和步進電機連接電路，所述撥碼開關(guān)連接電路的控制信號輸出端與所述主控模塊的控制信號輸入端連接，所述主控模塊的控制信號輸出端與所述步進電機連接電路的控制信號輸入端連接。本技術(shù)實施方式提供的技術(shù)方案采用主控模塊對四相步進電機進行控制，實現(xiàn)了八拍工作方式，既可以保持較高的轉(zhuǎn)動力矩又可以提高控制精度。附圖說明為了更清楚地說明本技術(shù)實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本技術(shù)的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是本技術(shù)的具體實施方式提供的四相步進電機控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本技術(shù)的具體實施方式提供的主控模塊的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本技術(shù)的具體實施方式提供的撥碼開關(guān)連接電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本技術(shù)的具體實施方式提供的步進電機連接電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式下面將結(jié)合本技術(shù)實施例中的附圖，對本技術(shù)實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本技術(shù)一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒炯夹g(shù)中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本技術(shù)保護的范圍。本具體實施方式提供了一種四相步進電機控制系統(tǒng)，如圖I所示，包括撥碼開關(guān)連接電路I、主控模塊2和步進電機連接電路3，撥碼開關(guān)連接電路I的控制信號輸出端與主控模塊2的控制信號輸入端連接，主控模塊2的控制信號輸出端與步進電機連接電路3的控制信號輸入端連接。其中，主控模塊2的電路結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括單片機、復(fù)位電路和晶振電路。單片機可以采用AT89S52單片機，其主要端口包括Pl 口 用戶使用的通用I/O 口，8位準雙向，編程和校驗時，可做為高8位地址線；P1.0和Pl. I引腳另有第二功能(此實驗沒用到，不再介紹);P3 口 8位準雙向I/O 口 ；RST :復(fù)位信號輸入端，高電平有效；EA :訪問芯片內(nèi)部和芯片外部程序存儲器的選擇信號；XTAL1、XTAL2 :芯片內(nèi)振蕩器反相放大器的輸出端和輸入端。復(fù)位電路采用手動復(fù)位和上電自動復(fù)，上電自動復(fù)位在單片機上電的瞬間，RC電路充電，由于電容上電電壓不能突變，所以RST引腳出現(xiàn)高電平，RST引腳出現(xiàn)的高電平將會隨著對電容C的充電過程而逐漸回落；手動復(fù)位當(dāng)按下復(fù)位按鈕時，RST出現(xiàn)高電平，實現(xiàn)復(fù)位。撥碼開關(guān)連接電路I的電路結(jié)構(gòu)如圖3所示，與單片機的P3 口相連，通過撥動開關(guān)SW1、SW2、Sff3, SW4來控制電機的啟停、正反轉(zhuǎn)、速度的加減。步進電機連接電路3的電路結(jié)構(gòu)如圖4所示，將步進電機的A、B、C、D分別接到Pl. O,PL UPl. 2,Pl. 3 管腳上。本具體實施方式提供的四相步進電機控制系統(tǒng)的工作原理是系統(tǒng)分為電機轉(zhuǎn)動、電機正轉(zhuǎn)、電機反轉(zhuǎn)、電機加速、電機減速和電機停止等部分組成。正轉(zhuǎn)部分送Pi口不同的值，從而改變電機電源的相序，是電機正轉(zhuǎn)，數(shù)值分別為0xf8、0xfc、0xf4、0xf6、0xf2、0xf3、0xfl、0xf9 ;反轉(zhuǎn)部分送Pl 口不同的值，從而改變電機電源的相序，是電機反轉(zhuǎn)，數(shù)值分別為0xf9、0xfl、0xf3、0xf2、0xf6、0xf4、0xfc、0xf8 ;加速部分當(dāng)電機處于正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)的時候，調(diào)用加速程序，使電機每轉(zhuǎn)動一部的延時時間變短，從而實現(xiàn)電機的加速；減速部分當(dāng)電機處于正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)的時候，調(diào)用加速程序，使電機每轉(zhuǎn)動一部的延時時間變長，從而實現(xiàn)電機的減速；運行與停止系統(tǒng)默認是停止，撥動一次是運行，再撥動一次是停止，即是奇數(shù)次運行，偶數(shù)次停止(一般不會撥動N次，為了看到現(xiàn)象，就撥動少數(shù)幾次)。本具體實施方式提供的四相步進電機控制系統(tǒng)通過采用主控模塊對四相步進電機進行控制，實現(xiàn)了八拍工作方式，既可以保持較高的轉(zhuǎn)動力矩又可以提高控制精度。以上所述，僅為本技術(shù)較佳的具體實施方式，但本技術(shù)的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本
的技術(shù)人員在本技術(shù)實施例揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本技術(shù)的保護范圍之內(nèi)。因此，本技術(shù)的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準。本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種四相步進電機控制系統(tǒng)，其特征在于，包括撥碼開關(guān)連接電路、主控模塊和步進電機連接電路，所述撥碼開關(guān)連接電路的控制信號輸出端與所述主控模塊的控制信號輸入端連接，所述主控模塊的控制信號輸出端與所述步進電機連接電路的控制信號輸入端連接。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種四相步進電機控制系統(tǒng)，其特征在于，包括撥碼開關(guān)連接電路、主控模塊和步進電機連接電路，所述撥碼開關(guān)連接電路的控制信號輸出端與所述主控模塊的控制信號輸入端連接，所述主控模塊的控制信號輸出端與所述步進電機連接電路的...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張偉，王博文，李卓，
申請(專利權(quán))人：哈爾濱師范大學(xué)，張偉，王博文，
類型：實用新型
國別省市：
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