陳工189-6519-7730
特點特性

折疊主要特點

1．一般步進電機的精度誤差為步距角的3-5%，且不累積。

2．步進電機外表允許的最高溫度。

步進電機溫度過高首先會使電機的磁性材料退磁，從而導致力矩下降乃至于失步，因此電機外表允許的最高溫度應取決于不同電機磁性材料的退磁點；一般來講，磁性材料的退磁點都在攝氏

130度以上，有的甚至高達攝氏200度以上，所以步進電機外表溫度在攝氏80-90度完全正常。

3．步進電機的力矩會隨轉速的升高而下降。

當步進電機轉動時，電機各相繞組的電感將形成一個反向電動勢；頻率越高，反向電動勢越大。在它的作用下，電機隨頻率（或速度）的增大而相電流減小，從而導致力矩下降。

4．步進電機低速時可以正常運轉,但若高于一定速度就無法啟動,并伴有嘯叫聲。

步進電機有一個技術參數：空載啟動頻率，即步進電機在空載情況下能夠正常啟動的脈沖頻率，如果脈沖頻率高于該值，電機不能正常啟動，可能發生丟步或堵轉。在有負載的情況下，啟動

頻率應更低。如果要使電機達到高速轉動，脈沖頻率應該有加速過程，即啟動頻率較低，然后按一定加速度升到所希望的高頻（電機轉速從低速升到高速）。

步進電動機以其顯著的特點，在數字化制造時代發揮著重大的用途。伴隨著不同的數字化技術的發展以及步進電機本身技術的提高，步進電機將會在更多的領域得到應用。

折疊主要特性

1 步進電機必須加驅動才可以運轉， 驅動信號必須為脈沖信號，沒有脈沖的時候， 步進電機靜止， 如

果加入適當的脈沖信號， 就會以一定的角度（稱為步距角）轉動。轉動的速度和脈沖的頻率成正比。

2 三相步進電機的步進角度為7.5 度，一圈360 度， 需要48 個脈沖完成。

3 步進電機具有瞬間啟動和急速停止的優越特性。

4 改變脈沖的順序， 可以方便的改變轉動的方向。

因此，目前打印機，繪圖儀，機器人，等等設備都以步進電機為動力核心。

折疊驅動器的特點

（1）構成步進電機驅動器系統的專用集成電路：

A、脈沖分配器集成電路：如三洋公司的PMM8713、PMM8723、PMM8714等。

B、包含脈沖分配器和電流斬波的控制器集成電路：如SGS公司的L297、L6506等。

C、只含功率驅動（或包含電流控制、保護電路）的驅動器集成電路：如日本新電元工業公司的MTD1110（四相斬波驅動）和MTD2001（兩相、H橋、斬波驅動）。

D、將脈沖分配器、功率驅動、電流控制和保護電路都包括在內的驅動控制器集成電路，如東芝公司的TB6560AHQ、MOTOROLA公司的SAA1042（四相）和ALLEGRO公司的UCN5804（四相）等。

（2）“細分驅動”概述：

將“電機固有步距角”細分成若干小步的驅動方法，稱為細分驅動，細分是通過驅動器精確控制步進電機的相電流實現的，與電機本身無關。其原理是，讓定子通電相電流并不一次升到位，

而斷電相電流并不一次降為0（繞組電流波形不再是近似方波，而是N級近似階梯波），則定子繞組電流所產生的磁場合力，會使轉子有N個新的平衡位置（形成N個步距角）。


測速方法

步進電機是將脈沖信號轉換為角位移或線位移。

一是過載性好。其轉速不受負載大小的影響，不像普通電機，當負載加大時就會出現速度下降的情況，步進電機使用時對速度和位置都有嚴格要求。

二是控制方便。步進電機是以“步”為單位旋轉的，數字特征比較明顯。

三是整機結構簡單。傳統的機械速度和位置控制結構比較復雜，調整困難，使用步進電機后，使得整機的結構變得簡單和緊湊。 測速電機是將轉速轉換成電壓，并傳遞到輸入端作為反饋信號

。測速電機為一種輔助型電機，在普通直流電機的尾端安裝測速電機，通過測速電機所產生的電壓反饋給直流電源，來達到控制直流電機轉速的目的。


設計思路

功能模塊設計

本模塊可分為如下3個部分：

· 單片機系統：控制步進電動機；

· 外圍電路：PIC單片機和步進電動機的接口電路；

· PIC程序：編寫單片機控制步進電功機的接口程序，實現三角波信號的輸出功能。

（1）步進電動機與單片機的接口。

單片機是性能極佳的控制處理器，在控制步進電機工作時，接口部件必須要有下列功能。

①電壓隔離功能。

單片機工作在5V，而步進電機是工作在幾十V，甚至更高。一旦步進電機的電壓串到單片機中，就會損壞單片機；步進電機的信號會干擾單片機，也可能導致系統工作失誤，因此接口器件必須

有隔離功能。

②信息傳遞功能。

接口部件應能夠把單片機的控制信息傳遞給步進電機回路，產生工作所需的控制信息，對應于不同的工作方式，接口部件應能產生相應的工作控制波形。

③產生所需的不同頻率。

為了使步進電機以不同的速度工作，以適應不同的目的，接口部件應能產生不同的工作頻率。

（2）電壓隔離接口。

電壓隔離接口專用于隔離低壓部分的單片機和高壓部分的步進電機驅動電路，以保證它們的正常工作。

電壓隔離接口可以用脈沖變壓器或光電隔離器，現在基本上是采用光電隔離器。單片機輸出信號可以通過TTL門電路或者直接送到晶體管的基極，再由晶體管驅動光電耦合器件的發光二極管。

發光二極管的光照到光電耦合器件內部的光敏管上，轉換成電信號，再去驅動步進電機的功率放大電路，電流放大接口是步進電機功放電路的前置放大電路。它的作用是把光電隔離器的輸出

信號進行電流放大，以便向功放電路提供足夠大的驅動電流。

（3）工作方式接口和頻率發生器。

用單片機控制步進電動機，需要在輸入輸出接口上用3條I/0線對步進電動機進行控制，這時，單片機用I/O口的RA0、RAI、RA2控制步進電動機的三相

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