基于專用控制芯片的步進(jìn)電機(jī)運動控制系統(tǒng)設(shè)計-在線瀏覽
2024-08-02 01:42本頁面
【正文】 對步進(jìn)電機(jī)的更高層次的控制上。由于一片步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動芯片TMC262只能驅(qū)動一路步進(jìn)電機(jī)，且需要與4片F(xiàn)DD8424H芯片使用，故系統(tǒng)中共使用了3片TMC262芯片及12片F(xiàn)DD8424H芯片。由于其先進(jìn)的指令集以及單周期指令執(zhí)行時間，該單片機(jī)的數(shù)據(jù)吞吐率高達(dá)1 MIPS／MHz，從而緩解了系統(tǒng)在功率和處理速度之間的矛盾。AT90CAN128采用Mob(消息對象)方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接受，共有15個Mob，它們具有相同的屬性。該芯片同時帶有專利技術(shù)stallguard功能和專利技術(shù)coolstep功能，前者可以實現(xiàn)無需傳感器精確測試電機(jī)負(fù)載，后者可以根據(jù)電機(jī)的負(fù)載自動調(diào)節(jié)驅(qū)動芯片輸出的電流，避免因為超載而丟步，減少電機(jī)的發(fā)熱量，和其他驅(qū)動芯片相比可節(jié)省75％的能量。芯片內(nèi)置的微步表提供了與電機(jī)電流匹配的正弦值和余弦值。在使用芯片之前，需通過SPI接口對TMC262進(jìn)行相關(guān)的配置。與TMC428不同，該芯片的CPU時鐘頻率可高達(dá)32 MHz。它可以減少外圍電路，減少電機(jī)控制軟件設(shè)計的工作量，降低開發(fā)成本，縮短研發(fā)時間。TMC429有4種工作模式，可單獨為每個步進(jìn)電機(jī)編程。對于位置應(yīng)用，RAMP模式比較合適，而對于持續(xù)的速度應(yīng)用，VELOCITY模式比較合適。SOFT模式與RAMP模式比較類似，只是在速度減少時，速度以指數(shù)曲線下降。在HOLD模式，用戶設(shè)置目標(biāo)速度，但是TMC429忽略速度和加速度的任何限制，去實現(xiàn)完全由用戶設(shè)定的任意速度曲線。微處理器通過發(fā)送和接收固定長度的數(shù)據(jù)包對TMC429的寄存器和片內(nèi)RAM進(jìn)行讀寫操作。每次微控制器發(fā)送數(shù)據(jù)包給TMC429的同時，微控制器也接受到來自TMC429的數(shù)據(jù)包。 備注：RRS：寄存器／RAM選擇位(RRS=0：寄存器／RRS=1：RAM)RW：讀寫選擇位(RW=1：讀／RW=0：寫)備注：INT：中斷控制狀態(tài)輸出信號CDGW(cover dategram waiting)：(無握手信號時為0)RSRS2和RS3：限位開關(guān)的設(shè)置(未激活時為0
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