本实用新型专利技术涉及单片机控制步进电机调速装置，可有效解决步进电机由单片机控制信号，进行调速，保证使用效率的问题，其解决的技术方案是，包括壳体、单片机、电源、计算机和显示器，单片机和相连的程序逻辑模块、电源构成单片机主控制单元，置于壳体内，单片机同计算机相连，计算机上装有显示器，单片机经步进电机接编码器，编码器同逻辑模块相连，逻辑模块的输入端上有接输入脉冲和细分指令的插口，本实用新型专利技术结构简单，新颖独特，易安装使用，效果好，大大提高了步进电机的使用效果和工作效率。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及步进电机控制设备，特别是ー种单片机控制步进电机调速装置。
技术介绍
步进电机是数字控制电机，它将脉冲信号转变成角位移，即给ー个脉冲信号，步进电机就转动ー个角度，步进电机可分为反应式步进电机(简称VR)、永磁式步进电机(简称PM)和混合式步进电机。步进电机区别于其他控制电机的最大特点是，它是通过输入脉冲信号来进行控制的，即电机的总转动角度由输入脉冲数决定，而电机的转速由脉冲信号频率決定。步进电机的驱动电路根据控制信号工作，其基本原理作用如下(I)控制换相顺序通电换相这ー过程称为脉冲分配。例如三相步进电机的三拍工作方式,其各相通 电顺序为A-B-C-D，通电控制脉冲必须严格按照这一顺序分别控制A，B，C，D相的通断。(2)控制步进电机的转向如果给定工作方式正序换相通电，步进电机正转，如果按反序通电换相，则电机就反转。(3)控制步进电机的速度如果给步进电机发ー个控制脉沖，它就转一歩，再发ー个脉冲，它会再转一歩。两个脉冲的间隔越短，步进电机就转得越快。调整单片机发出的脉冲频率，就可以对步进电机进行调速，因此非常适合于单片机控制，提高使用效果，但至今未见有用单片机控制步进电机调速的装置。
技术实现思路
针对上述情況，为克服现有技术之缺陷，本技术之目的就是提供一种单片机控制步进电机调速装置，可有效解决步进电机由单片机控制信号，进行调速，保证使用效率的问题。本技术解决的技术方案是，包括壳体、单片机、电源、计算机和显示器，单片机和相连的程序逻辑模块、电源构成单片机主控制单元，置于壳体内，单片机同计算机相连，计算机上装有显示器，单片机经步进电机接编码器，编码器同逻辑模块相连，逻辑模块的输入端上有接输入脉冲和细分指令的插ロ。本技术结构简单，新颖独特，易安装使用，效果好，大大提高了步进电机的使用效果和工作效率。附图说明图I为本技术的结构连接框示图。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式作详细说明。由图I所示，本技术包括壳体、单片机、电源、计算机和显示器，单片机和相连的程序逻辑模块、电源构成单片机主控制单元，置于壳体内，单片机同计算机相连，计算机上装有显示器，单片机经步进电机接编码器，编码器同逻辑模块相连，逻辑模块的输入端上有接输入脉冲和细分指令的插ロ。为了保证使用效果，所述的显示器采用1602液晶显示模块，显示测量參数和显示所有測量结果；所述的单片机采用STC89C52功率驱动器，主要包括三部分，控制信号隔离电路、主电路和自动半流电路，可利用简单的编程实现(现有技术，有市售产品)。本技术的工作原理是(I)控制换相顺序通电换相这ー过程称为脉冲分配。例如三相步进电机的三拍工作方式,其各相通 电顺序为A-B-C-D，通电控制脉冲必须严格按照这一顺序分别控制A，B，C，D相的通断。(2)控制步进电机的转向如果给定工作方式正序换相通电，步进电机正转，如果按反序通电换相，则电机就反转。(3)控制步进电机的速度如果给步进电机发ー个控制脉沖，它就转一歩，再发ー个脉冲，它会再转一歩。两个脉冲的间隔越短，步进电机就转得越快。调整单片机发出的脉冲频率，就可以对步进电机进行调速。本技术的具体工作情况是，主控芯片采用STC89C52单片机，显示采用1602液晶，由于步进电机速度设定由电位器输入，使用外部AD tlc5510，AD时钟源接89C52 ALE引脚，AD为并行，AD使用单片机Pl ロ，可以直接读取，根据对应数据设定速度。步进电机速度控制采用闭环控制，由于传统的PID控制算法波动较大，我们采用分级设定加速度的办法，并把编码器反馈回来的速度与设定速度进行比较确定是加速还是减速，软件模拟加速減速过程，步进电机细分由驱动芯片TB6560提供，由于驱动细分指令由程序逻辑模块的接ロ电平決定，单片机在适当的时刻通过对计数器0赋初值，设置好加减速过程的频率变化(即速度、加速度变化)，以防止失步。例如，在点位控制中设置好速度曲线图，在起动和升速吋，使步进电机产生足够的转矩驱动负载，跟上规定的速度和加速度；在减速时，下降特性使负载不产生过冲，停止在规定的位置。启动细分驱动电路中的固化程序以产生一定频率的脉冲，经功率放大后驱动步进电机运动。步进电机运动方向的改变及启动和停止均由计算机控制硬件控制电路实现。权利要求1.一种单片机控制步进电机调速装置，包括壳体、单片机、电源、计算机和显示器，其特征在于，单片机和相连的程序逻辑模块、电源构成单片机主控制单元，置于壳体内，单片机同计算机相连，计算机上装有显示器，单片机经步进电机接编码器，编码器同逻辑模块相 连，逻辑模块的输入端上有接输入脉冲和细分指令的插口。专利摘要本技术涉及单片机控制步进电机调速装置，可有效解决步进电机由单片机控制信号，进行调速，保证使用效率的问题，其解决的技术方案是，包括壳体、单片机、电源、计算机和显示器，单片机和相连的程序逻辑模块、电源构成单片机主控制单元，置于壳体内，单片机同计算机相连，计算机上装有显示器，单片机经步进电机接编码器，编码器同逻辑模块相连，逻辑模块的输入端上有接输入脉冲和细分指令的插口，本技术结构简单，新颖独特，易安装使用，效果好，大大提高了步进电机的使用效果和工作效率。文档编号H02P8/14GK202652137SQ20122022481公开日2013年1月2日 申请日期2012年5月18日 优先权日2012年5月18日专利技术者张彩虹, 陶丰, 卫学武, 王霞, 王慧惠, 王曾, 袁立霞 申请人:义马煤业集团股份有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种单片机控制步进电机调速装置，包括壳体、单片机、电源、计算机和显示器，其特征在于，单片机和相连的程序逻辑模块、电源构成单片机主控制单元，置于壳体内，单片机同计算机相连，计算机上装有显示器，单片机经步进电机接编码器，编码器同逻辑模块相连，逻辑模块的输入端上有接输入脉冲和细分指令的插口。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张彩虹，陶丰，卫学武，王霞，王慧惠，王曾，袁立霞，
申请(专利权)人：义马煤业集团股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：
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