51單片機學習筆記【八】——步進電機，51單片機學習筆記

51單片機學習筆記【八】——步進電機，51單片機學習筆記
一.步進電機基礎1.定義

• 步進電機是將電脈衝轉化為角位移的執行機構，主要使用永磁性步進電機，本實驗使用的步進電機為四線雙性步進電機；
• 步進電機的相數指產生不同極性N,S磁場的激磁線圈對數，常用m表示；
• 步進電機的拍數指完成一個磁場周期性變化所需脈衝數，以四線二相電機為例：
  
  • 單向四拍：A/-B-A-B/
  • 雙向四拍：A/B-AB-AB/-A/B/
  • 單&雙八拍：A/-A/B-B-AB-A-AB/-B/-A/B/
• 步進角指定子沒改變一次通電狀態，轉子轉過的角度，與磁極數，定子相數，通電方式節拍成負相關。計算
  360/(m*Z*C)
  m–定子向數
  Z–轉子磁極數
  C–通電方式
  C=1 單或雙輪流通電
  C=2 單和雙輪流通電

2.步進電機步進方式（1）.單拍方式：每次僅給一個繞組通電，使轉子轉動，並運動到轉子永磁體與具有相反極性的繞組對齊的位置（2）.雙拍方式：同時給兩個繞組通電使轉子旋轉，優點是比單拍獲得更多輸出力矩，缺點消耗更多能量；（3）.半拍方式：工作時則讓兩個繞組和單個繞組通電方式交替進行；3.四線雙性步進電機原理圖

4.UDN2916介紹

UDN2916LB是SANKEN公司推出的一款兩相步進電機雙極驅動整合電路晶片，能夠驅動雙繞組雙極步進電機，適用的電機電壓範圍為10～45V，邏輯電壓不能超過7V；通過內部脈寬調製控制器(PWM)可實現最大750mA的輸出電流；內建1/3和2/3分割器；邏輯輸入實現1相/2相/W1-2phase激勵模式；內建過熱和交叉電流保護功能；內建防止低壓誤操作等保護功能。UDN2916LB內部結構，晶片有兩組電路構成，每組電路由PWM控制器、電橋及輔助電路組成。

5.實驗說明

本實驗通過控制步進電機以半步八拍的方式轉動，學習步進電機的原理與引用。接線為步進電機接M_OUT,P1–P1.0,P2–P1.1,I01–P1.2,I02–P1.3,I11–P1.4,I12–P1.5。

6.常式原始碼

/**************************************  > File Name: 四線雙極性步進電機  > Author: pengshp  > Mail: pengshp3@outlook.com  > Date: 2015年 7 月 26 日***************************************/#include <reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit PH1=P1^0;//A線圈電流量控制sbit PH2=P1^1;//B線圈電流量控制sbit T01=P1^2;//UDN2916電流量控制sbit T02=P1^3;sbit T11=P1^4;sbit T12=P1^5;void Delay(uchar t)//延時函數{    uchar a;    while(t--)    {        for(a=70;a>0;a--);    }}/*半步八拍節拍控制函數*/void Step(){    /*A/ A拍反向電流*/    PH1=0;//PH1為0，A組線圈為反向電流    T01=0;//以最大電流輸出    T11=0;    PH2=1;//PH2為1，B線圈為正向電流    T02=1;//關閉電流輸出    T12=1;    Delay(2);    /*A/B AB拍，A為反向電流，B為正向電流*/    PH1=1;//PH1為1，A組線圈為正向電流    T01=0;//以最大電流輸出    T11=0;    PH2=1;//PH2為1，B線圈為正向電流    T02=1;//關閉電流輸出    T12=1;    Delay(2);    /*B B為正向電流*/    PH1=0;//PH1為0，A組線圈為反向電流    T01=1;//關閉電流輸出    T11=1;    PH2=1;//PH2為1，B線圈為正向電流    T02=0;//    T12=0;    Delay(2);    /*AB AB都為正向電流*/    PH1=1;//PH1為1，A組線圈為正向電流    T01=0;//以最大電流輸出    T11=0;    PH2=1;//PH2為1，B線圈為正向電流    T02=0;//以最大電流輸出    T12=0;    Delay(2);    /*A A為正向電流*/    PH1=1;//PH1為1，A組線圈為正向電流    T01=0;//以最大電流輸出    T11=0;    PH2=1;//PH2為1，B線圈為正向電流    T02=1;//關閉電流輸出    T12=1;    Delay(2);    /*AB/ A為正向電流,B為反向電流*/    PH1=1;//PH1為1，A組線圈為正向電流    T01=0;//以最大電流輸出    T11=0;    PH2=0;//PH為0，B線圈為反向電流    T02=0;//以最大電流輸出    T12=0;    Delay(2);    /*B/ B為反向電流*/    PH1=1;//PH1為1，A組線圈為正向電流    T01=1;//關閉電流輸出    T11=1;    PH2=0;//PH2為0，B線圈為反向電流    T02=0;//關閉電流輸出    T12=0;    Delay(2);    /*A/B/ AB都為反向電流*/    PH1=0;//PH1為0，A組線圈為反向電流    T01=0;//以最大電流輸出    T11=0;    PH2=0;//PH2為0，B線圈為反向電流    T02=0;//以最大電流輸出    T12=0;    Delay(2);}void main(){    while(1)    {        Step();    }}

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