步进电机脉冲分配电路

  步进电机的控制是按照一定的通电方式工作的。为了实现这种轮流通电,控制脉冲应按规定的通电方式分配到电机的每相绕组。这种分配可以通过硬件或软件来实现。实现脉冲分配的硬件逻辑电路称为环行分配器。在计算机数字控制系统中,通过软件实现脉冲分配被称为软件环分。硬件环形分配器:

  硬件环形分配器需要根据步进电机的相数和要求设计,图为三相六拍环形分配器。三个J-K触发器是分配器的主体。三个J-K触发器的Q输出端通过各自的功放线与步进电机A.B.C三相绕组连接。QA=1时,A相绕组通电;QB=1时,B相绕组通电;QC=1时,C相绕组通电。W+△X和W-△X是步进电机的正反转控制信号。正转时,各相通电顺序:A-AB-B-BC-C-CA反转时,各相通电顺序:A-AC-C-CB-BA。

  软件环分:对于不同的计算机和接口器件,软件环分有不同的形式。以AT89C51单片机配置系统为例。1)以P1口为驱动电路的接口控制脉冲通过AT89C51的并行I/O接口P1口输出到步进电机各相的功率放大器输入,P1口的P1.0输出到A相,P1.1输出到B相,P1.2输出到C相。2)建立环形分配表。为了使电机按照上述顺序通电,必须在存储器中建立一个环形分配表。存储器各单元存储相应绕组通电的顺序值。运行时,环形分配表中的数据,即相应存储器单元的内容,依次发送到P1口,使P1.0.P1.1.P1.2依次发送相关信号,使电机轮流通电。表格为三相六拍环形分配表,K为存储单元基地址(十六位二进制数),后面加的数是地址的索引值。可见,如果电机正转,只需要依次输出表中各单元的内容。如果输出状态已经处于表底状态,则修改索引值,使下一次输出重新处于表首状态。如果电机要反转,只需要依次反向输出各单元的内容。当输出状态达到表首状态时,修改指针将下一个输出重新为表底状态。