兜里全是糖
下载贤集网APP入驻自媒体
在某定位系统的预研过程中，需要对3个定位单元进行控制，每个定位单元为一个双回转机构，双回转机构由两个步进电机驱动针对本定位系统要求步进电机的体积小、驱动功率不大的特点，由集成音频功率放大器TDA1521构成步进电机驱动电路，采用基于计算机并行口的6个步进电机构成控制系统步进电机功率驱动电路在定位系统中，受尺寸的限制，所选用的步进电机要求其径向尺寸较小、驱动功率不大，为此采用日本MITSUMI公司的M12SP-1N微型步进电机该步进电机尺寸小（外径为中12 mm）；电机在断电时具有一定的保持力矩，故有记忆能力，可以保证在完成定位后，电机断电而定位单元能够保持给定的位置，可以满足定位系统的要求进电机，工作电流为190 mA，步距角为18大工作频率为3 450 pps，启动时最大频率为1300 pps电机励磁绕组为AB两相，激励方式正转时激励方式为a"B AS a"B，反向时为反转按此激励方式，电机工作过程中每相绕组间隔一个脉冲后，电流需要反向，为此步进电机的驱动器采用桥式驱动电路，使绕组可以正反两个方向通电。若在该驱动电路中采用较多的三极管，电路较为复杂，本系统采用Philips公司的音频集成功率放大器TDA1521作为驱动器MUBP-1K步进电机励磁嫌组明M12SP-1N微型步进电机为双极型两相步TDA1521是双声道的2< 12 W音频功率放大器。该功放所需外接的外围元器件极少，使用方便，并具有过热保护功能、短路保护功能和静噪功能。TDA1521为9脚功放，其内部原理见为改善步进电机的工作特性，需要对步进电机进行灵活控制I本步进电机的控制电路未采用硬件作为脉冲分配电路，而是由计算机并行口的数据端口构成脉冲分配器，利用软件来实现所需要的脉冲激励方式。步进电机的驱动脉冲由计算机并行口数据端口D0~ D3或D4~ D7输出，以驱动步进电机的绕组软件的激励方式从数据端口发出一定频率的驱动脉冲，实现电机的正反转在定位过程中，若某个步进电机到达指定位置，只需将这个电机的脉冲控制线（数据端口DO ~ D3或D4~ D7）置0，则电机处于断电状态，绕组中无电流流过，此时定位系统由机械自锁装置保持位置，同时记忆断电前电机的相位（数据端口D0~ D3或D4~ D7的对应状态），在重新启动电机时只需恢复断电时电机所处的相位即可这样在不工作时电机处于断电状态，绕组中无电流流过，从而避免长期通电引起电机温升。
控制每个电机需要占用并行口数据端口的4个数据线，而计算机的每个并行口仅有8个数据线，因此仅用并行口数据端口的数据线将无法实现对6个步进电机的控制。在此使用锁存器74LS373实现对并行口数据端口的扩展，如所示3片74LS373的OE输出使能端均接地，其LE锁存控制端分别接并行口控制端计算机通过改变所输出激励脉冲的频率，实现升降速控制在实验中发现在转速为200 pps时，电机出现失步现象所以实际系统中，电机工作频率在300 pps~ 800pps范围内，电机的最佳工作频率为在500 pps 4结论本控制系统中，步进电机的每相绕组的驱动电流为180 mA，集成功率放大器TDA1521在工作过程中未出现明显温升。由于在完成定位后电机处于断电状态绕组中无电流流过，电机未出现明显温升。在控制过程中，电机也未出现丢步现象，达到设计所提出的精度要求。
