两相四线步进电机的原理及接线
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步进电动机的结构形式和分类方法较多,一般按励磁方式分为磁阻式、永磁式和混磁式三种;按相数可分为单相、两相、三相和多相等形式。在我国所采用的步进电机中以反应式步进电机为主。步进电机的运行性能与控制方式有密切的关系,步进电机控制系统从其控制方式来看,可以分为以下三类:开环控制系统、闭环控制系统、半闭环控制系统。半闭环控制系统在实际应用中一般归类于开环或闭环系统中。
正因为步进电机的广泛应用,对步进电机的控制的研究也越来越多,在启动或加速时如果步进脉冲变化太快,转子由于惯性而跟随不上电信号的变化,产生堵转或失步在停止或减速时由于同样原因则可能产生超步。为防止堵转、失步和超步,提高工作频率,要对步进电机进行升降速控制。
两相四线制步进电机驱动原理一、L298N单片机无法直接驱动步进电机,需要L298N进行驱动。L298N的最大功耗为20W,驱动部分端子供电范围+5~+30V,控制信号输入电压范围5V/0V,驱动部分峰值电流2A。
按照正常接线4个端口依次接A,A\,B,B\。
8拍实际上是这样的:A-AB-B-BA\-A\-A\B\-B\-B\A-A
这里面隐含了一个0的问题,就是比如第一拍A为1,则A\为0.则AA\通电。BB\不通电。
第二拍A,B为1,则A\,B\为0.AA\通电。BB\通电。依次类推,从而实现2细分,比如1.8度的电机就控制成0.9度的了。
作为一种控制用的特种电机,步进电机无法直接接到直流或交流电源上工作,必须使用专用的驱动电源(步进电机驱动器)。在微电子技术,特别计算机技术发展以前,控制器(脉冲信号发生器)完全由硬件实现,控制系统采用单独的元件或者集成电路组成控制回路,不仅调试安装复杂,要消耗大量元器件,而且一旦定型之后,要改变控制方案就一定要重新设计电路。这就使得需要针对不同的电机开发不同的驱动器,开发难度和开发成本都很高,控制难度较大,限制了步进电机的推广。
由于步进电机是一个把电脉冲转换成离散的机械运动的装置,具有很好的数据控制特性,因此,计算机成为步进电机的理想驱动源,随着微电子和计算机技术的发展,软硬件结合的控制方式成为了主流,即通过程序产生控制脉冲,驱动硬件电路。单片机通过软件来控制步进电机,更好地挖掘出了电机的潜力。因此,用单片机控制步进电机已经成为了一种必然的趋势,也符合数字化的时代趋势。
控制器的选型
有了步进电机和步进电机驱动器,就需要选择合适的控制器。
1、如何选型
选项可以从这几个方面考虑,一是,使用是否简便;二是,是否可以混合控制;三是,控制步进电机的数量。
选择合适的步进电机的控制器很重要,最好选择可以混合控制的控制器,既可以单独控制步进电机还可以同时控制气缸、液压、伺服电机等多种类型的负载配合工作,这样可以适合更多的控制系统的应用。还要考虑控制步进电机数量的多少,控制步进电机的数量是否够用。
2、如果单独控制步进电机,并且需要做曲线或圆弧等控制的,需要选择带插补功能的专用的运动控制器。
3、混合控制型控制器
· 表控TPC12-12TD的控制器适合混合控制,可以同时控制步进电机、伺服电机、气缸、液压、交直流电机等负载的混合控制,能够控制负载独立工作、同时工作,相互配合协调运行。
· 控制多个步进电机:表控可以控制多个步进电机和伺服电机,目前表控可以同时控制4个步进电机或伺服电机。
· 特点:表控的控制器是使用表格设置取代传统编程的,适合非专业人员使用的,比编程简单直观,零基础的人员边学边用比较容易掌握。有软件、详细说明书、视频教程、设置示例等资料方便学习及掌握工控入门技术。