两相四线励磁式步进电机工作原理 本章将介绍在嵌入式平台UP-NETARM2410-S中步进电机的实现。步 进电机在各个领域诸如机器人、智能控制、工业控制等方面都有着广泛的应用 空间,本章着重介绍步进电机的工作原理及编程实现步进电机驱动的方法,主 要内容如下: l 步进电机的概述 l 步进电机的工作原理 l 和微处理器的总线连接方式 l 驱动程序的编程 l Linux 下用软件的方法实现步进电机的脉冲分配,用软件的方法代替硬件的脉 冲分配器 1 .步进电机概述 步进电机是一种能够将电脉冲信号转换成角位移或线位移的机电元件,它 实际上是一种单相或多相同步电动机。单相步进电动机有单路电脉冲驱动,输 出功率一般很小,其用途为微小功率驱动。多相步进电动机有多相方波脉冲驱 动,用途很广。 使用多相步进电动机时,单路电脉冲信号可先通过脉冲分配器转换为多相脉冲 信号,在经功率放大后分别送入步进电动机各相绕组。每输入一个脉冲到脉冲 分配器,电动机各相的通电状态就发生变化,转子会转过一定的角度(称为步距 角)。 正常情况下,步进电机转过的总角度和输入的脉冲数成正比;连续输入一 定频率的脉冲时,电动机的转速与输入脉冲的频率保持 严 格 的对 应关 系 ,不 受 电压 波动和负 载 变化的影 响 。由 于 步进电动机能直 接接收 数字 量 的输入,所 以 特 别适 合 于 微机控制。 1 .1 步进电机的特性 步进电机转动使用的是脉冲信号,而 脉冲是数字 信号,这 恰 是计 算 机所 擅 长 处理的数据 类 型 。从 20世 纪 80年 代开 始 开 发出了 专 用的IC驱动电路,今 天 ,在打 印 机、磁 盘 器等的OA装 置 的位置 控制中,步进电机都是不 可缺 少 的 组成部 分之 一。总体 上说 ,步进电机有如下优 点 : 1. 不 需 要反 馈 ,控制简 单。 2. 与微机的连接、速度控制(启 动、停 止 和反 转)及驱动电路的设 计 比较 简 单。 3. 没 有角累 积 误 差 。 4. 停 止 时也 可保持 转距。 5. 没 有转向 器等机械 部 分,不 需 要保养 ,故 造 价 较 低 。 6. 即 使没 有传 感 器,也 能精 确 定位。 7. 根 椐 给 定的脉冲周 期 ,能够以 任 意 速度转__________动。 但 是,这 种电机也 有自 身 的缺 点 。 8. 难 以 获 得 较 大的转矩 9、不 宜 用作高...