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摘要:给出了一种使用AT89C2051单片机、集成脉宽调制控制芯片SG3525和GAL20V8等器件实现的
" S1 d/ c( G/ g- N8 N) a二相步进电动机驱动控制系统。阐述并分析了系统的工作原理、构成以及各功能的实现方案。实验结果表
6 U" o- \3 O; {6 }) {明,控制系统运行正常,成本低廉，可靠性较高。! J! s6 `% Q# z9 r9 Q# I. `2 b
( Z3 ?: G0 u( X" y: \6 Q. l, J" D" F$ U
关键词:单片机;步进电机;脉宽调制! b4 b, C1 [+ @: ^! X8 Q
}/ o6 t _5 g: }
+ }: S- H# C$ ] I o6 E! R
3 y: s, m( M0 D/ i* ]$ h/ _ i7 m0引言
) G2 ?+ y( y* Z" L6 j8 o步进电机是一种增量式驱动电机,可将电脉
$ m9 y3 I/ o, j7 g& u+ j' R冲信号转换成相应的角位移或线位移,其位移步
5 ^' U. U3 v/ o+ Q距与输人脉冲信号相对应,步距误差无长期积累，
1 L8 |+ z! Y8 o, `; ]! \易于起停、正反转及调速。但是步进电机不能直9 ^# F) X/ K: y6 d" a! \
接使用交直流电源驱动,必须使用由专用集成芯* Z y' L2 } l2 ?+ p0 [
片构成的专用驱动电路。专用集成电路集成度
( I% A' `4 j7 p高体积小、驱动效率高、控制较稳定,但是驱动电7 W! Z1 g# i. x; {
路控制柔性差、功能单一、价格较高,而且高集成
( _& v( n8 R2 W. n) q4 c度也限制了芯片的散热，使得它的驱动电流和功
% O2 E: u) y9 r$ F/ j4 Y率都较小。本文介绍了一种使用单片机
' ~, g" g( M K# L: m1 b" KAT89C2051、集成脉宽调制(PWM)控制芯片
! d n. F$ J1 M$ ?& y3 O) wSG3525和GAL20V8等器件实现的步进电机驱动$ {9 N* ]' e* b, ?# l' F' v
系统。该系统结构简单、驱动功率大、运行稳定，6 X& s! S1 ]; h; Z. x2 B- t
在步进电机控制领域中有着广阔的应用前景。" P) ^; c7 ~2 i
1控制系统设计! s$ X" e4 p7 D* s; |& r! J% ^
本控制系统主要由波形发生电路PWM斩波
6 X5 o) e/ T5 t/ x) m5 ~4 H; t, @# M
电路、驱动与功率电路及过流保护电路等四部分
% {- y! m4 y. P( u2 n组成(系统框图如图1所示),采用单片机
2 B" R, U0 v: cAT89C2051作为波形发生电路和系统控制的核$ V$ b9 S8 R4 s: l8 M* f
心。单片机接收外部控制指令后，输出四路波形
`2 Y5 r3 k# |. T( k; q控制信号。这些控制信号与SG3525输出的两路
$ b O% z, R% T$ e* HPWM信号经过可编程器件GAL20V8组合形成8
' h8 O/ y8 u: A6 T, ^/ l路斩波控制信号,控制各功率管前级驱动电路的
' [% d" G* H8 Z8 f/ q9 \, y导通与关断,从而达到控制步进电机运行的目的。
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. X* h! R4 V7 _3 q, n; A X2 j* _% R2 Z, L; t ^6 L5 L" H" g
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发表于 2020-3-20 09:16
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