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步进电机控制器
步进电机控制器
 
 
 
    
步进电机控制器 工作原理
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2012-2-20 8:50:23
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3.步进电机控制器 软件设计
该驱动器根据拨码开关KX、KY的不同组合有三种工作方式供选择:
方式1为中断方式:P3.5(INT1)为步进脉冲输入端,P3.7为正反转脉冲输入端。上位机(PC机或单片机)与驱动器仅以2条线相连。
方式2为串行通讯方式:上位机(PC机或单片机)将控制命令发送给驱动器,驱动器根据控制命令自行完成有关控制过程。
方式3为拨码开关控制方式:通过K1~K5的不同组合,直接控制步进电机。
当上电或按下复位键KR后,AT89C2051先检测拨码开关KX、KY的状态,根据KX、KY 的不同组合,进入不同的工作方式。以下给出方式1的程序流程框图与源程序。
在程序的编制中,要特别注意步进电机在换向时的处理。为使步进电机在换向时能平滑过渡,不至于产生错步,应在每一步中设置标志位。其中20H单元的各位为步进电机正转标志位;21H单元各位为反转标志位。在正转时,不仅给正转标志位赋值,也同时给反转标志位赋值;在反转时也如此。这样,当步进电机换向时,就可以上一次的位置作为起点反向运动,避免了电机换向时产生错步。
 步进电机控制器
图4 方式1程序框图
方式1源程序:
  MOV        20H,#00H              ;20H单元置初值,电机正转位置指针
  MOV         21H,#00H              ;21H单元置初值,电机反转位置指针
  MOV         P1,#0C0H              ;P1口置初值,防止电机上电短路
  MOV         TMOD,#60H           ;T1计数器置初值,开中断
  MOV         TL1,#0FFH
  MOV         TH1,#0FFH
  SETB        ET1
  SETB        EA
  SETB        TR1
  SJMP        $
;***********计数器1中断程序************

IT1P:       JB          P3.7,FAN              ;电机正、反转指针
;*************电机正转*****************
            JB          00H,LOOP0
            JB          01H,LOOP1
            JB          02H,LOOP2
            JB          03H,LOOP3
            JB          04H,LOOP4
            JB          05H,LOOP5
            JB          06H,LOOP6
            JB          07H,LOOP7
LOOP0:      MOV         P1,#0D0H
            MOV         20H,#02H
            MOV         21H,#40H
            AJMP        QUIT
LOOP1:      MOV         P1,#090H
            MOV         20H,#04H
            MOV         21H,#20H
            AJMP        QUIT
LOOP2:      MOV         P1,#0B0H
            MOV         20H,#08H
            MOV         21H,#10H
            AJMP        QUIT
LOOP3:      MOV         P1,#030H
            MOV         20H,#10H
            MOV         21H,#08H
            AJMP        QUIT
LOOP4:      MOV         P1,#070H
            MOV         20H,#20H
            MOV         21H,#04H
            AJMP        QUIT
LOOP5:      MOV         P1,#060H
            MOV         20H,#40H
            MOV         21H,#02H
            AJMP        QUIT
LOOP6:      MOV         P1,#0E0H
            MOV         20H,#80H
            MOV         21H,#01H
            AJMP        QUIT
LOOP7:      MOV         P1,#0C0H
            MOV         20H,#01H
            MOV         21H,#80H
            AJMP        QUIT
;***************电机反转*****************
FAN:        JB          08H,LOOQ0
            JB          09H,LOOQ1
            JB          0AH,LOOQ2
            JB          0BH,LOOQ3
            JB          0CH,LOOQ4
            JB          0DH,LOOQ5
            JB          0EH,LOOQ6
            JB          0FH,LOOQ7
LOOQ0:      MOV         P1,#0A0H
            MOV         21H,#02H
            MOV         20H,#40H
            AJMP        QUIT
LOOQ1:      MOV         P1,#0E0H
            MOV         21H,#04H
            MOV         20H,#20H
            AJMP        QUIT
LOOQ2:      MOV         P1,#0C0H
            MOV         21H,#08H
            MOV         20H,#10H
            AJMP        QUIT
LOOQ3:      MOV         P1,#0D0H
            MOV         21H,#10H
            MOV         20H,#08H
            AJMP        QUIT
LOOQ4:      MOV         P1,#050H
            MOV         21H,#20H
            MOV         20H,#04H
            AJMP        QUIT
LOOQ5:      MOV         P1,#070H
            MOV         21H,#40H
            MOV         20H,#02H
            AJMP        QUIT
LOOQ6:      MOV         P1,#030H
            MOV         21H,#80H
            MOV         20H,#01H
            AJMP        QUIT
LOOQ7:      MOV         P1,#0B0H
            MOV         21H,#01H
            MOV         20H,#80H
QUIT:       RETI
            END

4.结论
    该驱动器经实验验证能驱动0.5N.m的步进电机。将驱动部分的电阻、电容及续流二极管的有关参数加以调整,可驱动1.2N.m的步进电机。该驱动器电路简单可靠,结构紧凑,对于I/O口线与单片机资源紧张的系统来说特别适用。

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