一种五相步进电机驱动器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种五相步进电机驱动器，包括驱动模块、信号逻辑处理模块、光电信号显示模块及电源模块；驱动模块通过连接器连接至五相步进电机，信号逻辑处理模块通过信号输入转接模块连接驱动模块，信号逻辑处理模块包括选择电路、脉冲和方向驱动电路和基准电压调整电路；光电信号显示模块连接信号逻辑处理模块，以多个发光二极管显示信号逻辑处理模块、电源模块和五相步进电机的实时工作状态；电源模块用于给信号逻辑处理模块和光电信号显示模块供电。通过本实用新型专利技术，可以避免步进电机过流过载，提高了控制步进电机的精度和稳定性；通过光电信号显示模块可以即时看到整个驱动器的工作状态，给驱动器的安装、维护及检修带来便利。

【技术实现步骤摘要】
一种五相步进电机驱动器
本技术涉及电机驱动电路
，更具体涉及一种五相步进电机驱动器。
技术介绍
步进电机的驱动器是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(称为“步距角”)，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速和定位的目的。在步进电机运动控制系统中，步进电机运动控制信号分为两部分，电机运动信号和编码器信号，这两种信号在布局上要求从运动控制器端分开引出到驱动系统和编码器接口板上。在建设光束线站工程时需要大量的步进电机驱动系统，而现有技术中并没有可以和光束线站工程中的运动控制器直连的步进电机驱动模块，如果采用现有的步进电机驱动模块，则极其不便于安装、维修或者更换。有鉴于此，有必要专利技术一款可以和光束线站工程中的运动控制器直连的步进电机驱动模块，以解决上述问题。
技术实现思路
本技术的目的在于公开一种五相步进电机驱动器，用以和光束线站工程中的运动控制器直连，并能调节输出电流的大小，提高稳定性和可靠性，且便于安装、维修和更换。为实现上述目的，本技术提供了一种五相步进电机驱动器，包括：驱动模块、信号逻辑处理模块、光电信号显示模块及电源模块；所述驱动模块通过连接器连接至五相步进电机，所述驱动模块的型号为GDB-5F40；所述信号逻辑处理模块通过信号输入转接模块连接驱动模块，所述信号逻辑处理模块包括选择电路、脉冲和方向驱动电路和基准电压调整电路；所述光电信号显示模块连接信号逻辑处理模块，以多个发光二极管显示信号逻辑处理模块、电源模块和五相步进电机的实时工作状态；所述电源模块用于给信号逻辑处理模块和光电信号显示模块供电。作为本技术的进一步改进，所述选择电路包括六个下级开关，所述下级开关的一端均接地，所述下级开关的另一端分别连接脉冲和方向驱动电路。作为本技术的进一步改进，电源模块包括电源开关、电源转换电路，所述电源开关控制驱动模块工作电源的通断，所述电源转换电路包括功率变换电路、滤波电路和稳压电路。作为本技术的进一步改进，功率变换电路包括二级功率变换电路，所述第一级功率变换电路是通过芯片U2将48V电压转换为24V电压，所述第二级功率变换电路是通过芯片U3将24V电压转换为5V电压。作为本技术的进一步改进，连接器具有48个管脚，所述48个管脚分别对应信号逻辑处理模块或者步进电机的连接端口。与现有技术相比，本技术的有益效果是：1、采用模块化单元结构，便于设计、生产、安装、维护和检修，利于缩短研发、生产周期和降低成本，易于升级系统功能以拓宽使用范围。2、通过信号逻辑处理模块中的选择电路、脉冲和方向驱动电路和基准电压调整电路，可以调节输出电流的大小，避免步进电机过流过载，提高了控制步进电机的精度和稳定性。3、通过光电信号显示模块可以即时看到驱动模块的工作状态，给驱动模块的安装、维护及检修带来便利。附图说明图1为本技术所示出的一种五相步进电机驱动器的总体结构框图；图2为连接器DIN1的管脚示意图；图3为驱动模块转接口J2的电路示意图；图4为光电信号显示模块和光电信号显示模块转接口J5连接的电路示意图；图5为选择电路的示意图；图6为脉冲和方向驱动电路的示意图；图7为转接口J1的电路示意图；图8为芯片U11的电路示意图；图9为第一级功率变换电路的电路示意图；图10为第一级功率变换电路的电路示意图；图11为稳压电路的示意图；图12为滤波电路的示意图；图13为芯片U4的电路示意图；图14为芯片U5的电路示意图；图15为芯片U6的电路示意图；图16为芯片U7的电路示意图；图17为芯片U8的电路示意图；图18为芯片U9的电路示意图；图19为芯片U10的电路示意图。具体实施方式下面结合附图所示的各实施方式对本技术进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本技术的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法或者结构上的等效变换或替代，均属于本技术的保护范围之内。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解所述术语的具体含义。请参图1至图19所示出的本技术5相步进电机驱动器的一种具体实施方式。图1本技术所示出的一种5相步进电机驱动器的总体结构框图，包括驱动模块、信号逻辑处理模块、光电信号显示模块及电源模块。驱动模块通过连接器连接至步进电机，驱动模块的型号为GDB-5F40。GDB-5F40驱动模块是一款专业的两相步进电机驱动模块，其生产厂家是日本Melec公司，GDB-5F40采用分档选择电流大小，电流调节精确可控，而且调节非常方便，可以直接从面板窗口调节，无须每次都从机箱拔出。驱动模块的输出端pA、pB、pC、pD、pE通过步进电机接口J3连接到步进电机的相线上。驱动模块的反转信号输入端CW+、CWW+通过接口J2连接到可编程逻辑芯片UInterface上；运动控制器将脉冲信号CLKin和反转信号Dirin提供给驱动模块，驱动模块再将脉冲信号CLKin和反转信号Dirin通过连接器连接信号逻辑处理模块中的脉冲和方向驱动电路。连接器采用DIN41612，其是符合工业标准的DIN41612系列接插件，接口定义如图2所示。连接器DIN41612是连接两个有源器件的器件，传输电流或信号。连接器DIN1具有48个管脚，连接器DIN1的48个管脚分别连接信号逻辑处理模块或者步进电机的连接端口，示意图中未标注功能的管脚在本技术中不起作用。连接器DIN1设有与运动控制器连接的接口，运动控制器将脉冲信号CLK_in和反转信号Dir_in提供给脉冲和方向驱动电路。信号输入转接模块包括驱动模块转接口J2和光电信号显示模块转接口J5，驱动模块转接口J2的电路示意图如图3所示，光电信号显示模块和光电信号显示模块转接口J5连接的电路示意图如图4所示。驱动模块转接口J2包括12个管脚，其第6、8、10、12管脚均连接接地端，第1、2、3、4管脚分别连接电阻RA8一端，电阻RA8的另一端均连接5V的VCC。第1、2、3、4管脚还分别连接电阻RA7一端，电阻RA7的另一端分别连接GDB-5F40驱动模块的CW+、CW-、CCW+、CCW-信号输出端。第5管脚连接GDB-5F40驱动模块的ONOFF_OUTPUT信号输出端，第9管脚连接GDB-5F40驱动模块的OVERHEAT信号输出端，第11管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种五相步进电机驱动器，其特征在于，包括：驱动模块、信号逻辑处理模块、光电信号显示模块及电源模块；所述驱动模块通过连接器连接至五相步进电机，所述驱动模块的型号为GDB-5F40；所述信号逻辑处理模块通过信号输入转接模块连接驱动模块，所述信号逻辑处理模块包括选择电路、脉冲和方向驱动电路和基准电压调整电路；所述光电信号显示模块连接信号逻辑处理模块，以多个发光二极管显示信号逻辑处理模块、电源模块和五相步进电机的实时工作状态；所述电源模块用于给信号逻辑处理模块和光电信号显示模块供电。/n

【技术特征摘要】
1.一种五相步进电机驱动器，其特征在于，包括：驱动模块、信号逻辑处理模块、光电信号显示模块及电源模块；所述驱动模块通过连接器连接至五相步进电机，所述驱动模块的型号为GDB-5F40；所述信号逻辑处理模块通过信号输入转接模块连接驱动模块，所述信号逻辑处理模块包括选择电路、脉冲和方向驱动电路和基准电压调整电路；所述光电信号显示模块连接信号逻辑处理模块，以多个发光二极管显示信号逻辑处理模块、电源模块和五相步进电机的实时工作状态；所述电源模块用于给信号逻辑处理模块和光电信号显示模块供电。


2.根据权利要求1所述的五相步进电机驱动器，其特征在于，所述选择电路包括六个下级开关，所述下级开关的一端均接地，所述下级开关的另一端分别连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹振羽，徐培培，吕锦生，
申请(专利权)人：无锡市宇博科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32