一种步进电机是一种类型的直流电机以步骤旋转。当施加电信号时,电动机在步骤中旋转,旋转速度取决于施加电信号的速率并且旋转方向取决于所遵循的脉冲的图案。
一种步进电机由转子组成,该转子通常是永磁体,并且作为名称表明电动机的旋转部件。定子是绕组形式的另一部分。在下图中,中心是由定子绕组包围的转子。这被称为四相绕组。
步进电机的工作
中心挖掘定子绕组允许当前的在绕组接地时,在线圈改变方向。定子的磁性变化,并且它将选择性地吸引和排斥转子,从而导致电动机的步进动作。
踩顺序
为了获得电动机的正确运动,必须遵循步进序列。这个步进序列给出了电压必须应用于定子阶段。通常,遵循4步序列。
当序列遵循步骤1至4时,我们得到时钟明智的旋转,并且当它跟随步骤4到1时,我们得到逆时针旋转。
第八步 | 一种 | 一种 | B. | B. |
1 | 1 | 0. | 0. | 1 |
2 | 1 | 1 | 0. | 0. |
3. | 0. | 1 | 1 | 0. |
4. | 0. | 0. | 1 | 1 |
接口图
下图显示了步进电机的接口到微控制器。这是一般图,可以应用于PIC微控制器,AVR或8051微控制器的任何微控制器系列。
由于微控制器不能提供足够的电流来运行电机,因此使用uln2003等驱动器来驱动电动机。类似地,单个晶体管或任何其他驾驶员我知道了也可用于驱动电机。请参阅它,如果需要,外部上拉电阻器根据您使用的微控制器,S连接到引脚。电机必须永远不会直接连接到控制器引脚。电机电压取决于电机的尺寸。
典型的4相单极步进电机有5个端子。4个相位端子和连接到地连接的中心龙头的一个公共端子。
下面给出了顺时针模式连续旋转的编程算法 -
- 初始化电机作为输出的端口引脚
- 写出500毫秒的常见延迟计划
- 在引脚上输出第一序列-0×09
- 呼叫延迟功能
- 在引脚上输出第二序列-0×0 C
- 呼叫延迟功能
- 输出引脚上的第三个序列-0×06
- 呼叫延迟功能
- 输出引脚上的第四个序列-0×03
- 呼叫延迟功能
- 转到第3步
一步角
完成一个完全旋转所需的步骤数取决于步进电机的步进角。步进角度可以从0.72度到每一步的0.72度到15度。根据500到24步骤,可能需要完成一个旋转。在适当的控制应用中,电机上的选择应基于每个步骤所需的最小旋转度。
半步
步进电机可以在实际的一半角度下使用。这被称为半步。假设电动机被额定为每一步15度,然后可以以这样的方式编程,使其通过将特殊的半步骤序列应用于其逐步旋转7.5度。
第八步 | 一种 | 一种 | B. | B. |
1 | 1 | 0. | 0. | 1 |
2 | 1 | 0. | 0. | 0. |
3. | 1 | 1 | 0. | 0. |
4. | 0. | 1 | 0. | 0. |
5. | 0. | 1 | 1 | 0. |
6. | 0. | 0. | 1 | 0. |
7. | 0. | 0. | 1 | 1 |
8. | 0. | 0. | 0. | 1 |
8051微控制器的C代码
#包括
#define out p1 //电机连接在端口1上
#define步骤50 //一革命1.8度电机
unsigned char i;
空白延迟(无符号Char K);
void main()
{
for(i = 0; i> 0; k-)
{
for(j = 0; j << 40000; j ++);
}
步进电机V / S伺服电机
步进电机和伺服电机主要用于位置控制应用。但是,他们的工作和建设有所不同。步进电机在其转子上具有大量的杆或齿,这些齿作为磁性北极和南极,被吸引或排斥到定子的电磁化线圈。这有助于步进生成的步进动作。
另一方面,在伺服电动机中,该位置由专用电路和反馈机制控制,反馈机制产生误差信号以移动电机轴。