隨著經(jīng)濟發(fā)展，步進電機在工業(yè)生產(chǎn)與社會生活中的應(yīng)用越來越廣泛，對精度的要求也在不斷提高。日益擴展的實際應(yīng)用需求，不僅對步進電機結(jié)構(gòu)提出了更高的要求，而且對步進電機的驅(qū)動控制也提出了更高的要求。雖然步進電機存在很多的優(yōu)點，但是實際應(yīng)用起來也有許多的不方便，很大程度上是受到步進電機驅(qū)動器的限制。步進電機的應(yīng)用必須選用與之匹配的步進電機驅(qū)動器，以滿足電機對不同電流大小的要求。而且現(xiàn)在的很多控制器不夠智能化，實際應(yīng)用中，除了要選用專門的驅(qū)動器之外，還要配備一個控制器，來發(fā)送一些脈沖，或者調(diào)節(jié)一些步進電機的運行參數(shù)。大多數(shù)驅(qū)動器都無法滿足高精度高效控制的需求，這些驅(qū)動器沒能更好的開發(fā)出步進電機的細分等方面的潛能。由上述可知，目前常用驅(qū)動器缺乏普適性，電流大小無法滿足不同類型電機的要求，細分分辨率不高，斬波頻率不可調(diào)，保護功能不足，智能化程度不高。 針對步進電機存在的上述問題，本課題設(shè)計了性能較為優(yōu)越的步進電機驅(qū)動系統(tǒng)。該驅(qū)動器采用了恒流驅(qū)動與細分驅(qū)動的原理，結(jié)合單片機與電力電子應(yīng)用技術(shù)，來提高驅(qū)動器的性能。該步進電機驅(qū)動系統(tǒng)，硬件上包括STM32與LV8726專用芯片組成的控制電路、功率放大電路、光耦隔離電路以及USB轉(zhuǎn)串口的通信電路。軟件上使用VB6.0編寫了驅(qū)動器的控制應(yīng)用程序，通過上位機實時控制步進電機的運行狀態(tài)，以提高智能化的程度。 對整個系統(tǒng)的測試表明，電機的實際輸出波形與理論輸出波形接近。優(yōu)化的加速曲線的設(shè)計，使得電機在高速啟動的時候，不會出現(xiàn)失步或者堵轉(zhuǎn)的情況。通過上位機的界面，可以實時控制步進電機在各種參數(shù)下運行，并實時地切換運行狀態(tài)，運行參數(shù)主要包括步進電機的速度，加速度，步距角細分，繞組電流，正反轉(zhuǎn)，啟動和停止，電流衰減率，上下橋臂切換的死區(qū)時間等參數(shù)。驅(qū)動器除具備以上功能之外，還具備多種保護功能，如欠壓保護，過流保護，過溫報警等功能。該驅(qū)動器能夠驅(qū)動多種不同類型的步進電機，具有更高的輸出電流，電流無極可調(diào)，具有更高的細分分辨率。能夠滿足多場合下，高精度高效的應(yīng)用需求。
標簽：
stm32
步進電機
上傳時間：
2022-05-29
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