一种步进电机的控制方法、终端及进料机构技术

本申请涉及一种步进电机的控制方法、终端及进料机构，属于电机控制的技术领域，该方法包括：上电后，输出定位控制信号，步进电机转子基于定位控制信号锁定于基准位置；接收触发信号；基于触发信号停止输出定位控制信号，并输出转动控制信号，步进电机转子基于转动控制信号转动；获取转动控制信号的输出时长T；判断输出时长T是否等于预设的输出时长阈值，若是，则停止输出转动控制信号，并再次输出定位控制信号；本申请具有减少步进电机停转时发生抖动，从而提高被动元器件测试的效率有益效果。从而提高被动元器件测试的效率有益效果。从而提高被动元器件测试的效率有益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种步进电机的控制方法、终端及进料机构


[0001]本申请涉及电机控制的
，特别涉及一种步进电机的控制方法、终端及进料机构。

技术介绍

[0002]在3C行业，对被动元器件(如贴片电容、贴片电阻、贴片电感等)的需要越来越大，在被动元器件的测试中，对单位时间内测试效率提出更高的要求，对测试设备的进料机构的运行效率要求达5000次/min。由于步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移或线位移的电动机。每输入一个脉冲信号，转子就转动一个角度或前进一步，其输出的角位移或线位移与输入的脉冲数成正比，因此具有良好的控制精度，常用于驱动测试设备的进料机构。
[0003]针对上述相关技术，专利技术人发现，在步进电机转动停止后对被动元器件进行测试时，由于步进电机转速较高而容易出现转角过冲，因此存在步进电机停转时抖动，从而需要等待一定时间使步进电机停转稳定后方可进行测试，降低了被动元器件测试的效率。

技术实现思路

[0004]为了提高被动元器件测试的效率，本申请提供了一种步进电机的控制方法、终端及进料机构。
[0005]第一方面，本申请提供了一种步进电机的控制方法，采用如下技术方案：一种步进电机的控制方法，所述控制方法包括：上电后，输出定位控制信号，步进电机转子基于所述定位控制信号锁定于基准位置；接收触发信号；基于所述触发信号停止输出所述定位控制信号，并输出转动控制信号，所述步进电机转子基于所述转动控制信号转动；获取所述转动控制信号的输出时长T；判断所述输出时长T是否等于预设的输出时长阈值，若是，则停止输出所述转动控制信号，并再次输出所述定位控制信号。
[0006]通过采用上述技术方案，由于定位控制信号能够使得步进电机转子锁定于基准位置，当步进电机接收到触发信号转动后，通过再次接收定位控制信号，使步进电机稳定停转，再次锁定于基准位置，缩短了步进电机稳定停转的时间，提高了被动元器件测试的效率。
[0007]可选的，所述定位控制信号为PWM斩波信号，并且，所述定位控制信号的占空比满足公式：其中，a为所述定位控制信号的占空比；n为所述定位控制信号占空比的计算系数，
取值小于1；I
m
为所述步进电机的绕组电流；R
m
为所述步进电机的绕组内阻；U为所述步进电机的供电电压。
[0008]通过采用上述技术方案，由于定位控制信号占空比的计算系数小于1，使步进电机转子在定位控制信号的控制下以较小的转矩转动，并且由于负载转矩几乎保持不变，因此使得步进电机在定位控制信号的控制下减速转动，降低停转前的转速，从而减少停转于基准位置时出现转角过冲的情况发生，减少步进电机停转时的抖动。
[0009]可选的，所述转动控制信号为PWM斩波信号，并且，所述转动控制信号的占空比满足公式：其中，a
′
为所述转动控制信号的占空比；n
′
为所述转动控制信号占空比的计算系数，取值大于等于1。
[0010]通过采用上述技术方案，由于转动控制信号占空比的计算系数大于等于1，使步进电机转子以较大的转矩启动，以获得较好的动态响应以及带负载能力。
[0011]可选的，所述输出所述转动控制信号具体包括：输出占空比为a
i
′
的转动控制信号i；获取所述转动控制信号i的输出时长T
i
；判断所述输出时长T
i
是否达到预设的第i输出时长阈值，若是，则停止输出所述转动控制信号 i；i从1至m依次取值，m为大于1的有限自然数，且满足公式：
[0012]通过采用上述技术方案，改变转动控制信号的个数，实现步进电机多角度转动的控制。
[0013]可选的，所述再次输出所述定位控制信号之后还包括：接收所述步进电机转子的转动角度增量；判断所述转动角度增量是否等于预设的转动角度增量阈值，若是，则输出完成信号；若否，则输出报警信号。
[0014]通过采用上述技术方案，当步进电机转子转动角度增量等于预设的转动角度增量阈值时，表明元器件已经到达预设的位置，输出完成信号以使其他设备检测被动元器件；当步进电机转子转动角度增量不等于预设的转动角度增量阈值时，表明元器件未到达预设的位置，步进电机可能发生堵转，从而输出报警信号。
[0015]可选的，所述输出所述完成信号之后还包括：接收下一所述触发信号；基于下一所述触发信号，清除所述完成信号。
[0016]通过采用上述技术方案，接收下一所述触发信号后，步进电机基于转动控制信号开始转动，清除完成信号能在步进电机转动时，使其他设备停止检测被动元器件。
[0017]第二方面，本申请提供了一种步进电机的控制终端，采用如下技术方案：一种步进电机的控制终端，所述控制终端包括：定位控制信号输出模块，用于控制终端上电后，输出定位控制信号，步进电机转子
基于所述定位控制信号锁定于基准位置；触发信号接收模块，用于接收触发信号；转动控制信号输出模块，用于所述触发信号接收模块接收所述触发信号后输出转动控制信号；所述步进电机转子基于所述转动控制信号转动；时长获取模块，用于获取所述转动控制信号的输出时长T；判断模块，用于判断所述输出时长T是否等于预设的输出时长阈值，若是，则所述转动控制信号输出模块停止输出所述转动控制信号，并且所述定位控制信号输出模块再次输出所述定位控制信号；所述定位控制信号输出模块输出的所述定位控制信号为PWM斩波信号，并且，所述定位控制信号的占空比满足公式：其中，a为所述定位控制信号的占空比；n1为计算系数，取值小于1；I
m
为步进电机的绕组电流；R
m
为步进电机的绕组内阻；U为步进电机的供电电压。
[0018]通过采用上述技术方案，由于定位控制信号输出模块输出的定位控制信号占空比的计算系数小于1，等效于减小步进电机绕组的电流，进而步进电机定子所产生的磁场减小，使步进电机转子的转矩减小，并且由于负载转矩几乎保持不变，因此步进电机转子在定位控制信号的控制下减速，从而以较低的转速定位于基准位置减少停转的抖动。
[0019]可选的，所述控制终端还包括：转动角度增量接收模块，用于接收步进电机转子的转动角度增量；所述判断模块还用于判断所述转动角度增量是否等于预设的转动角度增量阈值；完成信号输出模块，用于所述转动角度增量等于所述转动角度增量阈值时输出完成信号；报警信号输出模块，用于所述转动角度增量仍不等于所述转动角度增量阈值时输出报警信号。
[0020]通过采用上述技术方案，转动角度增量接收模块接收步进电机转子运行一个周期后的转动角度增量，并由判断模块判断步进电机转子是否完成转动预设的角度，若是，则完成信号输出模块输出完成信号，若经过预设的完成时间后判断结果仍为否，则报警信号输出模块输出报警信号。
[0021]第三方面，本申请提供了一种进料机构，采用如下技术方案：一种进料机构，所述进料机构包括：指令发送终端、步进电机、进料盘、转角测量器以及第二方面中的所述控制终端；所述指令发送终端用于输出触发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种步进电机的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：上电后，输出定位控制信号，步进电机转子基于所述定位控制信号锁定于基准位置；接收触发信号；基于所述触发信号停止输出所述定位控制信号，并输出转动控制信号，所述步进电机转子基于所述转动控制信号转动；获取所述转动控制信号的输出时长T；判断所述输出时长T是否等于预设的输出时长阈值，若是，则停止输出所述转动控制信号，并再次输出所述定位控制信号。2.根据权利要求1所述的一种步进电机的控制方法，其特征在于：所述定位控制信号为PWM斩波信号，并且，所述定位控制信号的占空比满足公式：其中，a为所述定位控制信号的占空比；n为所述定位控制信号占空比的计算系数，取值小于1；I
m
为所述步进电机的绕组电流；R
m
为所述步进电机的绕组内阻；U为所述步进电机的供电电压。3.根据权利要求2所述的一种步进电机的控制方法，其特征在于：所述转动控制信号为PWM斩波信号，并且，所述转动控制信号的占空比满足公式：其中，a
′
为所述转动控制信号的占空比；n
′
为所述转动控制信号占空比的计算系数，取值大于等于1。4.根据权利要求3所述的一种步进电机的控制方法，其特征在于：所述输出所述转动控制信号具体包括：输出占空比为a
i
′
的转动控制信号i；获取所述转动控制信号i的输出时长T
i
；判断所述输出时长T
i
是否达到预设的第i输出时长阈值，若是，则停止输出所述转动控制信号i；i从1至m依次取值，m为大于1的有限自然数，且满足公式：5.根据权利要求1
‑
4任一所述的一种步进电机的控制方法，其特征在于：所述再次输出所述定位控制信号之后还包括：接收所述步进电机转子的转动角度增量；判断所述转动角度增量是否等于预设的转动角度增量阈值，若是，则输出完成信号；若否，则输出报警信号。6.根据权利要求5所述的一种步进电机的控制方法，其特征在于：所述输出完成信号之后还包括：接收下一所述触发信号；基于下一所述触发信号，清除所述完成信号。7.一种步进电机的控制终端，其特征在于，所述控制终端包括：
定位控制信号输出模块(12)，用于控制终端(10)上电后，输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖永忠，李俊威，蓝水旺，
申请(专利权)人：深圳市诺科科技有限公司，
类型：发明
国别省市：