權(quán) 利 要 求 書(shū)
1.一種微機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器,其特征在于含有結(jié)構(gòu)和參數(shù)都相同的第一驅(qū)動(dòng)模塊(501)、第二驅(qū)動(dòng)模塊(502)和第三驅(qū)動(dòng)模塊(503),每個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊(501 、502 、503)中含有一個(gè)三極管(T1 、T2、T3),三個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊(501 、502 、503)中三個(gè)三極管(T1、T2、T3)的基極分別串聯(lián)一電阻( R1、R2、R3)與微機(jī)并行口的打印機(jī)(LPT)接頭(6)的二、第三、第四(P2、P3、P4)針腳相連;三個(gè)三極管(T1、T2、T3)的集電極分別串聯(lián)一限流電阻(R1、R2、R3)與步進(jìn)電機(jī)的三個(gè)接線(xiàn)柱(a、b、c)相連;每個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊501 、502 、503中含有分別與步進(jìn)電機(jī)(4)內(nèi)三個(gè)繞組L1、L2、L3并聯(lián)的二極管(D1、D2、D3) 。步進(jìn)電機(jī)的另外三個(gè)接線(xiàn)柱(d、e、f)連接24伏的直流電源 。
說(shuō) 明 書(shū)
微機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器
技術(shù)領(lǐng)域 :
本發(fā)明涉及一種步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器,特別是涉及一種用微機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器。該驅(qū)動(dòng)器主要可以完成對(duì)步進(jìn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)速的控制 ,還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)步長(zhǎng)的調(diào)整 。
背景技術(shù) :
對(duì)于步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,目前大多數(shù)是采用單片機(jī)結(jié)合步進(jìn)電機(jī)專(zhuān)用芯片來(lái)加以控制的。大多采用的結(jié)構(gòu)是類(lèi)似于圖1所示的結(jié)構(gòu)(參見(jiàn)在先技術(shù),《單片機(jī)8051實(shí)務(wù)與應(yīng)用》,p207 ,楊忠煌、黃博俊、李文昌編著中國(guó)水利水電出版社2001年6月:) ,因?yàn)槿鐖D1所示的模塊3的打5754輸入電流需3111 八以上,故要用緩沖器2來(lái)推動(dòng),其可用的組件有405074244等。其中圖2是模塊3的115754驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)4的電路圖。用這種結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)4需要有一個(gè)單片機(jī)1為8051或者8031來(lái)控制,對(duì)單片機(jī)1編程后將驅(qū)動(dòng)程序固化以后來(lái)完成對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制,這種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是依賴(lài)于單片機(jī)1 ,而且操作起來(lái)還要有額外配備的鍵盤(pán)或者按鈕。比如正向或者反向按鈕,設(shè)定速度的旋鈕等等,很不方便,程序每次修改都需重新固化一次,程序的修改也不方便 。
發(fā)明內(nèi)容 :
為了克服上述在先技術(shù)中用單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)4的驅(qū)動(dòng)器的缺點(diǎn),本發(fā)明提供一種微機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器 。
本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)器主要含有結(jié)構(gòu)和參數(shù)都相同的第一驅(qū)動(dòng)模塊501第二驅(qū)動(dòng)模塊5 0 2和第三驅(qū)動(dòng)模塊5 0 3每個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊5 0 1 5 0 2 5 0 3 中含有一個(gè) 極管T1、 T2 、T3 ,三個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊501 02603中的三極管T1、T2 、她的基�極分別串聯(lián)一電阻R1、 R2 、R3 與微機(jī)并行口的打印機(jī)接頭6的第二、第三、第四,P2 P3 P4針腳相連;三個(gè)三極管 TI2V、T3的集電極分別串聯(lián) 一限流電阻允、V 壙與步進(jìn)電機(jī)4的三個(gè)接線(xiàn)柱3 模塊5 0 1 5 0 2 5 0 3 中含有分別與步進(jìn)電機(jī)4 內(nèi)三個(gè)繞組并聯(lián)二極管隊(duì);步進(jìn)電機(jī)4的另外三個(gè)接線(xiàn)柱連接24伏的直流電源。如圖3-1圖3-2 所示 。
本發(fā)明采用微機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)。如上述的圖3所示:本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)器含有結(jié)構(gòu)和參數(shù)都相同的第一驅(qū)動(dòng)模塊501� 第二驅(qū)動(dòng)模塊502和第三驅(qū)動(dòng)模塊503 所說(shuō)的第一、第二、第三驅(qū)動(dòng)模塊501 502 503分別含有三極管丁3和分別與步進(jìn)電機(jī)4內(nèi)的第一繞組 極管隊(duì)。驅(qū)動(dòng)模塊501 502和503中三個(gè)三極管乃、丁2 、7的集電極分別都串聯(lián)限流電阻、義、后分別連接到步進(jìn)電機(jī)4的接線(xiàn)柱3 、5和0上。步進(jìn)電機(jī)4的另外三個(gè)接線(xiàn)柱連接24伏的直流電源 。驅(qū)動(dòng)模塊5 0 1 5 0 2和5 0 3 中三極管T1 T2 T3 的基極分別串接電阻R1 R2 R3 后和連接微機(jī)打印機(jī)并行口的接頭6的針腳相連 。
驅(qū)動(dòng)器工作時(shí),�丁接頭6是微機(jī)的打印機(jī)并行口。當(dāng)連接頭接收到由微機(jī)發(fā)出的“1“脈沖時(shí),第一、二、三驅(qū)動(dòng)模塊5 0 1 5 0 2 5 0 3 中的三極管3就處于導(dǎo)通狀態(tài),此時(shí)步進(jìn)機(jī)4中就處于工作狀態(tài), 三極管T1、T2、T3形成一個(gè)通路;當(dāng)R1、R2、R3接收到的由微機(jī)發(fā)出的“0”脈沖時(shí),即零伏電壓時(shí),第一、二、三驅(qū)動(dòng)模塊501 502和503中的三極管T1、T2、T3就處于截止?fàn)顟B(tài)。步進(jìn)電機(jī)4中的第一、第二、第三繞組。 二極管巧、02 、03形成放電回路,對(duì)三極管T1、T2、T3起保護(hù)作用,防止三極管T1、T2、T3被擊穿。當(dāng)接頭1針腳接收到的由微機(jī)發(fā)送來(lái)的信號(hào)按“0”1“交替變化時(shí),步進(jìn)電機(jī)4的三相3 0就交替接通,從而步進(jìn)電機(jī)4就會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn),通過(guò)使接頭接收到的4上的信號(hào)有規(guī)律地按“0”“1”變化,步進(jìn)電機(jī)4就會(huì)按要求運(yùn)轉(zhuǎn)。整個(gè)操作過(guò)程方便易行、程序的修改也很方便,編程語(yǔ)言也很自由,可以用****編程語(yǔ)言編寫(xiě)出界面友好的軟件。而且很容易將別的程序模塊和控制這個(gè)步進(jìn)電機(jī)的軟件結(jié)合在一起,完成軟件的融合,軟件的移植性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)就可以發(fā)揮出來(lái) 。與在先技術(shù)比,本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)器只需使用現(xiàn)有的微機(jī)的并行就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)4控制,而且編程的實(shí)現(xiàn)方法很多,可以選擇很多種編程語(yǔ)言 。驅(qū)動(dòng)器的電路如上所述,簡(jiǎn)單容易,所選的器件主要是三個(gè)三極管力、T1、T2、T3 ,三個(gè)二極管隊(duì)、02 、03 。一共才6只電阻,都是極常見(jiàn)的。而且在現(xiàn)在 的并行口只有一個(gè)的前提下,可以用很價(jià)廉的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器來(lái)很方便地完成打印機(jī)和步進(jìn)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)器的切換,操作極為可行方便 。
圖1為在先技術(shù)中的模塊3為?15754的驅(qū)動(dòng)電路方框圖 。
圖2為在先技術(shù)中的模塊3為?75754的驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的電路圖 。
圖3為本發(fā)明微機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器的線(xiàn)路和步進(jìn)電機(jī)4接線(xiàn)柱的
不意圖 。
其中圖3-1為本發(fā)明驅(qū)動(dòng)器的線(xiàn)路示意圖。圖3-2為步進(jìn)電機(jī)4的接線(xiàn)柱�
不意圖 。
具體實(shí)施方式
如圖3所示用3個(gè)三極管了T1、T2、T3,3個(gè)二極管1 、02 、03 ,3個(gè)限流電阻一個(gè)并行口 ,按圖示方式接線(xiàn),選用并行口管腳和步進(jìn)電機(jī)的接線(xiàn)柱3 0相連,另外引入24伏直流電源,步進(jìn)電機(jī)4的步角為0.9度,電流為0.2安培。二極管隊(duì)、02 、03的作用是消 除電機(jī)線(xiàn)圈的電感的反電動(dòng)勢(shì)的影響,當(dāng)T1、T2、T3開(kāi)通時(shí),電感產(chǎn)生一個(gè)反電動(dòng)勢(shì)阻止電流的增加,造成步進(jìn)電機(jī)的高速特性不良;當(dāng)三極管T1、T2、T3關(guān)閉時(shí),電流不會(huì)馬上消失,此時(shí)反電動(dòng)勢(shì)五二1奢,將產(chǎn)生一個(gè)很高的感應(yīng)電壓,如果直接加在三極管T1、T2、T3上就容易使T1、T2、T3被燒毀。當(dāng)接上二極管01 、02 、03時(shí),就可以消除反電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)三極管T1、T2、T3開(kāi)通時(shí),0 1、02 、03為逆向偏壓,呈高阻抗,對(duì)電路無(wú)影響;當(dāng)T1、T2、T3處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),只要感應(yīng)電壓超過(guò)0.7伏,01 、02 、03就打開(kāi),提供一個(gè)放電電路。步進(jìn)電機(jī)的3個(gè)接線(xiàn)柱串聯(lián)后連接在一個(gè)24伏的直流電源上。在本實(shí)施例中,三個(gè)三極管都采用的是 T1、T2、T3,三個(gè)二極管都采用的是4007 。



