一种步进电机的加减速驱动方法技术

一种步进电机的加减速驱动方法，它包括以下过程：预设置步进电机步间时间间隔数据表；采集转速数据信息；根据转速数据信息更新目标转速数据；根据目标转速数据进行驱动步进电机。其中所述根据目标转速数据进行驱动步进电机的过程中，会根据当前位置到目标驱动位置的步间间隔大小采用相应驱动策略进行驱动步进电机。本发明专利技术通过采用分段驱动步进电机和其它驱动方式相结合的驱动策略，不仅能够解决汽车仪表中转速表需要快速响应汽车转速变化，而且能够保证无论转速变化大小步进电机指针都能够有很好的响应速度和整体平滑的运行效果，避免了出现抖动的现象，从而达到最佳的视觉效果，增强了用户体验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电机驱动方法，具体地说是，属于汽车仪表的步进电机驱动

技术介绍
在汽车仪表的设计中，由步进电机驱动带有指针指示转速表的关键技术就是如何控制好步进电机的走步状态，以达到理想的视觉效果。现有技术主要是一些理论性的参数，比如梯形加减速法等。但是，在实际的处理过程中，尤其是对发动机转速表，这种高实时性要求的指针指示，就需要根据整个驱动数据的规律做好加减速的具体处理，尤其是在加减速过程中，加减速衔接的问题，因为如果处理不好，就会出现指针抖动的现象
技术实现思路
为克服上述现有技术存在的不足，本专利技术所要解决的技术问题在于提供了，其不仅能够解决汽车仪表中转速表需要快速响应汽车转速变化的问题，而且还具有优秀的加减速效果，能够达到最佳的用户体验。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是，其特征是，包括以下过程预设置步进电机步间时间间隔数据表；采集转速数据信息；根据转速数据信息更新目标转速数据；根据目标转速数据进行驱动步进电机，所述根据目标转速数据进行驱动步进电机的过程包括以下过程预设置步进电机的最大转角角度以及每度转角所需步数，并计算步进电机的最大步数N，其中，N为正整数，设定两个步间间隔临界值X和Y，其中，0〈Χ〈Υ〈Ν，根据当前位置到目标驱动位置的步间间隔大小采用相应驱动策略，微步驱动步进电机，根据步进电机时间间隔数据表更新时间控制寄存器的控制时间间隔数据。进一步地，所述根据当前位置到目标驱动位置的步间间隔大小采用相应驱动策略的过程包括以下过程当前位置到目标驱动位置的步间间隔小于X时采用分段驱动策略；当前位置到目标驱动位置的步间间隔大于Y时采用快速驱动策略；当前位置到目标驱动位置的步间间隔大于X且小于Y时，如果当前状态为减速阶段，则采用衔接速度进行减速驱动，否则进行快速加速驱动。进一步地，所述分段驱动策略为当前位置到目标驱动位置的步间间隔小于X时根据步进电机步间时间间隔数据表采用慢速加速或减速的驱动策略。进一步地，所述快速驱动策略为当前位置到目标驱动位置的步间间隔大于Y时，采用先快速加速驱动步进电机，当加速到最大速度时以最大速度继续驱动步进电机，当接近目标位置时减速驱动步进电机的驱动策略。进一步地，所述微步驱动步进电机的过程就是采用一步转动最小步进角的方法进行驱动步进电机。本专利技术的有益效果是，本专利技术通过采用分段驱动步进电机和其它驱动方式相结合的驱动策略，不仅能够解决汽车仪表中转速表需要快速响应汽车转速变化，而且能够保证无论转速变化大小步进电机指针都能够有很好的响应速度和整体平滑的运行效果，避免了出现抖动的现象，从而达到最佳的视觉效果，增强了用户体验。附图说明下面结合附图对本专利技术进一步说明 图I是本专利技术主程序流程图；图2是本专利技术具体实施例的驱动策略程序流程图；图3是图2所述分段驱动策略的流程图；图4是图2所述快速驱动和减速驱动策略的程序流程图。具体实施例方式图I是本专利技术主程序流程图。如图I所示，本专利技术的，包括以下步骤步骤101，预设置步进电机步间时间间隔数据表，并将数据表数据存入数据缓存区。步骤102，预设置步进电机的最大转角角度以及每度转角所需步数，并计算步进电机的最大步数N，其中，N为正整数。步骤103，设定两个步间间隔临界值X和Y，其中，0〈Χ〈Υ〈Ν。步骤104，采集步进电机的转速数据信息。步骤105，根据采集的步进电机转速数据信息更新目标转速数据；步骤106，判断当前位置到目标驱动位置的步间间隔是否小于X，如果是则转入步骤107 ;否则进入步骤108。步骤107，执行分段驱动策略并转入步骤111 ;所述分段驱动策略为当前位置到目标驱动位置的步间间隔小于X时根据步进电机步间时间间隔数据表采用慢速加速或减速驱动步进电机的驱动策略。步骤108，判断当前位置到目标驱动位置的步间间隔是否大于Y，如果是则转入步骤109 ;否则进入步骤110。步骤109，执行快速驱动策略并转入步骤111 ;所述快速驱动策略为当前位置到目标驱动位置的步间间隔大于Y时，采用先快速加速驱动步进电机，当加速到最大速度时以最大速度继续驱动步进电机，当接近目标位置时减速驱动步进电机的驱动策略。步骤110，当前位置到目标驱动位置的步间间隔在X到Y之间时，如果当前状态为减速阶段，则采用衔接速度进行减速驱动，否则转至109进行快速加速驱动，之后转入步骤111。步骤111,进行微步驱动步进电机,所述微步驱动步进电机就是采用一步转动最小步进角的方法进行驱动步进电机。步骤112，判断当前位置是否到达目标驱动位置，如果当前位置没有到达目标驱动位置则进入步骤113 ;如果当前位置到达目标驱动位置则转入步骤104。步骤113，根据步进电机时间间隔数据表更新时间控制寄存器的控制时间间隔数据，并转入步骤106继续进行驱动，直至步进电机指针的当前位置到达目标驱动位置。下面通过具体实施例对本专利技术做进一步阐述 在该具体实施例中，设定步进电机的最大转角角度为270度，每度12步，则步进电机的总步数共3240步，设定两个步间间隔临界值X和Y分别为240步和320步，步进电机步间时间间隔数据表见附表。图2是本专利技术具体实施例的驱动策略程序流程图。如图2所示,所述驱动策略具体包括以下步骤步骤201，工作开始。步骤202，根据当前位置到目标驱动位置的驱动步长间隔选择不同的驱动策略，如果当前位置到目标驱动位置的步间间隔小于240步，则转入步骤203 ;如果当前位置到目标驱动位置的步间间隔在240步到320步之间，如果处于降速过程则根据衔接速度减速驱动，否则进入步骤204 ;如果当前位置到目标驱动位置的步间间隔大于320步则进入步骤207。步骤203，执行分段驱动策略进行驱动步进电机。步骤204，执行快速驱动策略进行驱动步进电机。步骤205，是否进行快速减速，如果是则进入步骤206，否则转入步骤208。步骤206，进行快速减速驱动步进电机。步骤207，执行步骤208、209和210三种方式的快速驱动策略进行驱动步进电机。步骤208，快速加速驱动步进电机。步骤209，匀速驱动步进电机。步骤210,减速驱动步进电机。步骤211，进行微步驱动步进电机，所述微步驱动步进电机就是以一步(1/12度)的步间间隔进行驱动步进电机。步骤212，判断当前位置是否到达目标驱动位置，如果当前位置没有到达目标驱动位置则转入步骤202 ;如果当前位置到达目标驱动位置则进入步骤213。步骤213，驱动工作结束。图3是图2所述分段驱动策略的流程图。如图3所示，当前位置到目标驱动位置的步间间隔小于240步时，所采取的分段驱动策略如下(I)当前位置到目标驱动位置的步间间隔小于20步时，把步进电机步间时间间隔数据表中HlLl对应数据赋给时间控制寄存器，即以第I个缓存数据进行驱动步进电机；(2)当前位置到目标驱动位置的步间间隔小于40步时，把步进电机步间时间间隔数据表中H2L1对应数据赋给时间控制寄存器，即以第2个缓存数据进行驱动步进电机；(3)当前位置到目标驱动位置的步间间隔小于50步时，把步进电机步间时间间隔数据表中H3L1对应数据赋给时间控制寄存器，即以第3个缓存数据进行驱动步进电机；(4)当前位置到目标驱动位置的步间间隔小于60步时，把步进电机步间时间间隔数据表中H4L1对应数据赋给时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种步进电机的加减速驱动方法，其特征是，包括以下过程：预设置步进电机步间时间间隔数据表；采集转速数据信息；根据转速数据信息更新目标转速数据；根据目标转速数据进行驱动步进电机，所述根据目标转速数据进行驱动步进电机的过程包括以下过程：预设置步进电机的最大转角角度以及每度转角所需步数，并计算步进电机的最大步数N,其中，N为正整数，设定两个步间间隔临界值X和Y，其中，0

【技术特征摘要】
1.一种步进电机的加减速驱动方法，其特征是，包括以下过程 预设置步进电机步间时间间隔数据表； 采集转速数据信息； 根据转速数据信息更新目标转速数据； 根据目标转速数据进行驱动步进电机，所述根据目标转速数据进行驱动步进电机的过程包括以下过程 预设置步进电机的最大转角角度以及每度转角所需步数，并计算步进电机的最大步数N,其中，N为正整数， 设定两个步间间隔临界值X和Y，其中，0〈Χ〈Υ〈Ν， 根据当前位置到目标驱动位置的步间间隔大小采用相应驱动策略， 微步驱动步进电机， 根据步进电机时间间隔数据表更新时间控制寄存器的控制时间间隔数据。2.根据权利要求I所述的一种步进电机的加减速驱动方法，其特征是，所述根据当前位置到目标驱动位置的步间间隔大小采用相应驱动策略的过程包括以下过程 当前位置到目标驱动位置的步间间隔小于X时采用分段驱动策...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，
申请(专利权)人：济南优耐特汽车电子有限公司，杨晓东，
类型：发明
国别省市：