【正文】 的相序，便可獲得所需的轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)動方向。 在三相步進電動機定子上有 A、 B、 C 三對磁極，磁極上繞有線圈，分別稱之為 A相、 B 相和 C 相，而轉(zhuǎn)子則是 一個帶齒的鐵心。 關(guān)于步進電機的問題 怎么確定步進電機的型號，要注意那幾個主要參數(shù)？混合式步進電機中的靜力矩，引線數(shù)，電感等參數(shù)如何理解？ 一般是根據(jù)您的負載選電機， 主要是參考步進電機的力矩，詳細的還涉及到電機的轉(zhuǎn)速和額定電流，傳動機構(gòu)等，起動的轉(zhuǎn)速和正常運行的轉(zhuǎn)速，另外還有電機的精度。它是步進電機最重要的參數(shù)之一，通常步進電機在低速時的力矩接近保持轉(zhuǎn)矩。比如，當(dāng)人們說 的步進電機，在沒有特殊說明的情況下是指保持轉(zhuǎn)矩為 。由于 DETENT TORQUE 在國內(nèi)沒有統(tǒng) 一的翻譯方式，不知道你說的定位力矩是不是這個，我認為是了。 引線數(shù)： 引線數(shù)就比較直觀了，就是電機接線引腳的數(shù)目。 2相單極型電機是 5 線或者 6 線的。不過因為電磁力還和電機內(nèi)部其他東西有很大關(guān)系，很難從電感上看出什么，看電機力氣還是得看靜力矩和矩頻曲線。 兩相步進電機和四相步進電機有何不同 ? 兩相步進電機在定子上只有 2 個繞組， 4 根引出線，一般整步步距角為 度，半步步距角為 度，驅(qū)動器只須通過對兩相繞組電流通斷進行控制就可以了；而 4 相步進電機在定子上有四個繞組， 8 根引出線，整步為 度，半步為 度，驅(qū)動器需要對 4 個繞組進行控制，電路的復(fù)雜性和成本都會增加。 為什么說“兩相步進電機和四相步進電機是一回事” 有些公司將兩相 4 線和四相 8 線的步進電機通稱為兩相步進電機，驅(qū) 動器也似乎只有兩相的。一般來說，四相并聯(lián)成兩相使用時，電機有較好的加速性能，高速力矩保持得好，但是電機電流會是四相時的 2 倍，發(fā)熱較大，對驅(qū)動器輸出能力的要求相應(yīng)提高；而四相串聯(lián)成兩相使用時，電機有較好的低速穩(wěn)定性，噪聲和發(fā)熱較小，對驅(qū)動器要求不高 但是高速力矩損失較大。所以這些公司往往要問客戶， 希望電機接成串聯(lián)的還是并聯(lián)的。“兩相步進電機和四相步進電機實質(zhì)上是一回事”的真正道理就在于此。所以，在對電機運轉(zhuǎn)精度要求較高，且主要在中低速段 (一般低于 800r／ min) 的場合應(yīng)用時，選用成本較高的五相電機；在強調(diào)電機 高速性能，且對精度及平穩(wěn)性無太多要求的場合應(yīng)用時，應(yīng)選用成本較低的兩相電機。 步進電機的公共端的確定 步進電機的公共端的查找應(yīng)該用萬用表的歐姆檔來側(cè)找。 其判斷依據(jù)是：公共端與其余幾根引線的阻值是相等的，而不同相之間阻值是公共端與相之間的阻值的 2 倍。使用 Atmel 公司高密度非易失性存儲器技術(shù)制造，與工業(yè) 80C51 產(chǎn)品指令和 16 引腳完全兼容。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash，使得 AT89S52 為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。另外， AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2 種軟件可選擇節(jié)電模式。掉電保護方式下， RAM 內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止。作為輸出口，每位能驅(qū)動 8 個 TTL邏輯電平。 當(dāng)訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時， P0 口也被作為低 8 位地址 /數(shù)據(jù)復(fù)用。在 flash 編程時， P0 口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗時，輸出指令字節(jié)。 P1 口： P1 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， p1 輸出緩沖器能驅(qū)動4 個 TTL 邏輯電平。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 P2 口： P2 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 輸出緩沖器能驅(qū)動4 個 TTL 邏輯電平。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。在這種應(yīng)用中， P2 口使用很強的內(nèi)部上拉 發(fā)送 18 1。在 flash 編程和校驗時， P2 口也接收高 8 位地址字節(jié)和一些控制信號。對 P3 端口寫“ 1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。 P3 口亦作為 AT89S52 特殊功能（第二功能）使用。晶振工作時， RST 腳持續(xù) 2 個機器周期高電平將使單片機復(fù)位。特殊寄存器 AUXR(地址 8EH)上的 DISRTO 位可以使此功能無效。 ALE/PROG：地址鎖存控制信號（ ALE）是訪問外部程序存儲器時，鎖存低 8 位地址的輸出脈沖。 在一般情況下， ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時器或時鐘使用。如果需要，通過將地址為 8EH 的 SFR 的第 0 位置 “ 1”， ALE 操作將無效。否則， ALE 將被微弱拉高。 PSEN:外部程序存儲器選通信號（ PSEN）是外部程序存儲器選通信號。 EA/VPP:訪問外部程序存儲器控制信號 。 為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令， EA 應(yīng)該接 VCC。 XTAL1:振蕩器反相放大器和內(nèi)部時鐘發(fā)生電路的輸入端。 4. 步進電機驅(qū)動芯片 步進電機的驅(qū)動芯片有很多型號和種類，根據(jù)步進電機型號的 不同，以及設(shè)計要求的不同，選用的步進電機的種類也各異。 19 ULN2021 的相關(guān)資料 高耐壓、大電流達林頓陳列 — ULN2021 概述與特點 ULN2021 是高耐壓、大電流達林頓陳列，由七個硅 NPN 達林頓管組成。 ULN2021 工作電壓高，工作電流大，灌電流可達 500mA，并且能夠在關(guān)態(tài)時承受50V 的電壓，輸出還可以在高負載電流并行運行。 方框圖 極限值 (若無其它規(guī)定， Tamb=25℃ ) 20 電特性 21 封裝外形圖 22 5 系統(tǒng)總體方案論證與設(shè)計 方案比較一 最小單片機系統(tǒng) 芯片 的比較和選用 常見的 最小 單片機系統(tǒng)芯片有： 803 805 AT89C51/5 AT89S51/52 等。 AT89C52 是一個低電壓，高性能 CMOS 8 位單片機，片內(nèi)含 8k bytes 的可反復(fù)擦寫的 Flash 只讀程序存儲器和 256 bytes 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM），器件采用ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51 指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8 位中央處理器和 Flash 存儲單元，功能強大的 AT89C52 單片機可為您提供許多較復(fù)雜系統(tǒng)控制應(yīng)用場合。其將通用的微處理器和 Flash 存儲器結(jié)合在一起，特別是可反 復(fù)擦寫的 Flash 存儲器可有效地降低開發(fā)成本。 AT89S52 具有如下特點 ： 40 個引腳， 8k Bytes Flash 片內(nèi)程序存儲器， 256 bytes的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM）， 32 個外部雙向輸入 /輸出（ I/O）口， 5 個中斷優(yōu)先級 2層中斷嵌套中斷， 2 個 16 位可編程定時計數(shù)器 ,2 個全雙工串行通信口，看門狗（ WDT）電路，片內(nèi)時鐘振蕩器。而且 AT89S52 是 AT89C51/52的增強型，功能更為強大。 驅(qū)動芯片的比較和選用 在系統(tǒng)設(shè)計中 步進電機的選用也同為重要的一個環(huán)節(jié)，不同型號的步進電機，會要求選用不同的驅(qū)動芯片；不同的設(shè)計要求，選用的驅(qū)動芯片也會不同。 這 些新的器件還支持使用時鐘輸入控制的無微控制器的應(yīng)用環(huán)境下的微步驅(qū) 動。 24 ： HQ: HZIP25， FG: THQFP64。 VM =與 5 伏、 12 伏或者 24 伏兼容。（ 2W12 相位激勵） 。 雖然如此， TB6560HQ 芯片只用來驅(qū)動兩相雙極型步進電機 。所以，選用上述芯 片顯然不合適。是一種二相和四相電機的專用驅(qū)動器，即內(nèi)含二個 H橋的高電壓大電流雙全橋式驅(qū)動器，接收標(biāo)準(zhǔn) TTL 邏輯電平信號，可驅(qū)動 46V、 2A以下的電機。 12 腳接輸入控制電平，控制電機的正反轉(zhuǎn)， ENA， ENB 接控制使能端，控制電機的停轉(zhuǎn)。 由于 L298N 用于驅(qū)動步進電機的，常常要搭配 L297 來一起使用，電路連接就顯得比較復(fù)雜。 ULN2021A 電路是美國 Texas Instruments 公司和 Sprague 公司開發(fā)的高壓大電流達林頓晶體管陣列電路 ,文中介紹了它的電路構(gòu)成、特征參數(shù)及典型應(yīng)用。功率驅(qū)動電路是功率電子設(shè)備輸出電路的一個重要組成部分。 ULN202ULN2800 高壓大電流達林頓晶體管陣列系列產(chǎn)品就屬于這類可控大功率器件 ,由于這 26 類器件功能強、應(yīng)用 范圍語廣。它們的系列型號分類如表 1 所列 ,生產(chǎn) 202 2800 高壓大電流達林頓晶體管陣列系列產(chǎn)品的公司與型號對照表如表 2 所列。美國 Texas Instruments 公司、美國 Sprague 公司生產(chǎn)的 ULN2021A 由 7 組達林頓晶體管陣列和相應(yīng)的電阻網(wǎng)絡(luò)以及鉗位二極管網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成 ,具有同時驅(qū)動 7 組負載的能力 ,為單片雙極型大功率高速集成電路。因此，本次設(shè)計步進電機的驅(qū)動芯片采用的是 ULN2021。 雙極性四相，步進角 度，工作電壓 12V（實驗時也可以用 5V 供電），靜力矩＞ 240g/cm，動力矩＞ 80g/cm。 ● 步進電機運行時出現(xiàn)滑步現(xiàn)象，走停的位置不準(zhǔn)確。 上圖是工作電壓為 +5V的步進電機，型號為 28BYJ48。當(dāng)對步進電 機施加一系列連續(xù)不斷的控制脈沖時，它可以連續(xù)不斷地轉(zhuǎn)動。當(dāng)通電狀態(tài)的改變完成一個循環(huán)時，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過一個齒距。因此 ，選擇此款步進電機最為合適。 此模塊是按鍵置位模塊；作用為在系統(tǒng)運行過程中，若想回到原始狀態(tài)，可通過按鍵來置位。 30 此模塊為單片機模塊；是系統(tǒng)設(shè)計的核心模塊。 ULN2021 芯片為步進電機的驅(qū)動芯片；二極管的作用是： 防止步進電機運行過程中回流的電流過大，燒毀了單片機芯片。 此模塊為電源指示燈模塊；作用為：當(dāng)電源模塊給單片機芯片提供工作電源時，指示燈會亮，此時顯示供電正常。 整體系統(tǒng)模塊 PCB 圖如下： 32 電源模塊 此電源模塊 雙電源模塊；可提供 +5V 和 +12V 的直流電源，而功能模塊可以接 工作電壓為 +5V 和 +12V 的兩種工作電壓類型的步進電機。 此模塊為低頻率波模塊。 此模塊為 +5V 高頻率波模塊。 此模塊為電源模塊的整體 PCB 圖。 編程軟件簡介 Keil C51 是美國 Keil Software 公司出品的 51 系列兼容單片機 C 語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比， C 語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。 Keil C51 軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全 Windows界面。在開發(fā)大型軟件時更能體現(xiàn)高級語言的優(yōu)勢。隨著科技的進步和技術(shù)的不斷更新，使用跟為先進的芯片和最小控制系統(tǒng)，可以更為準(zhǔn)確地實現(xiàn)控制和調(diào)配，更為精確地實現(xiàn)最小角度的控制。// 正時鐘旋轉(zhuǎn)相序 表 uchar code CCW [8]={0x9f,0x8f,0xCf,0x4f,0x6f,0x2f,0x3f,0x1f}。//正轉(zhuǎn)按鍵 sbit K2=P1^1。// 加速按鍵 sbit K4=P1^3。 void delay(void) { unsigned char a,b。b0。a0。 } void delay10ms(void) { unsigned char a,b。b0。a0。 } void motor_CW(void)//正轉(zhuǎn) { uchar i,j。 i8。 for(j=0。j++)delay()。 for (i=0。 i++) { P0 = CCW[i]。jt。 } } void motor_AS(void) //加速 { if(K3==0) { delay10ms()。 } while(!K3) 。 } void motor_DS(void) //減速 { if(K4==0) 42 { delay10ms()。 } while(!K4) 。 } /*******************主函數(shù) ********************/ main() { P0=0x9f。 flag_ZX=0。 if(K1==0) flag_ZX=0。 if(K2==0) flag_ZX=1。 if(K3==0) motor_AS()。 if(K4==0) motor_DS()。break。break。 } } }