基于STM32F103VCT6的微位移控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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1．2 控制系統(tǒng)外圍電路設(shè)計(jì)
STM32系列單片機(jī)是基于嵌入式ARM Cortex-M3內(nèi)核的32位微處理器，工作頻率為72 MHz，內(nèi)置高速存儲(chǔ)器(包括256 KB的閃存和48 KB的SRAM)，含有豐富的增強(qiáng)型I／O端口和連接兩條APB總線的外設(shè)，還包含3個(gè)12位的ADC、4個(gè)通用16位定時(shí)器和2個(gè)PWM定時(shí)器，還包含標(biāo)準(zhǔn)和先進(jìn)的通信接口：2個(gè)I2C，3個(gè)SPI，2個(gè)I2S，1個(gè)SDIO，3個(gè)USART，1個(gè)USB和1個(gè)CAN。控制系統(tǒng)外圍電路圖如圖2所示。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/154786.htm
控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)為兩相四線制步進(jìn)電機(jī)，硬件配置上，E口的12～14腳負(fù)責(zé)控制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)方向，A口的1，8腳和B口的0腳作為步進(jìn)電機(jī)脈沖輸出。輸出信號(hào)通過(guò)74LV245進(jìn)行輸出，提高相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)能力；D口的8～13腳為限位開(kāi)關(guān)輸入，B口的6，7腳為光柵反饋信號(hào)輸入，輸入信號(hào)通過(guò)光電耦合的方式輸入，具有良好的電絕緣能力，同時(shí)也提高系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。
1．3 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路基于THB7128進(jìn)行設(shè)計(jì)，如圖3所示。具有以下特點(diǎn)：采用雙全橋MOSFET驅(qū)動(dòng)，低導(dǎo)通電阻RoN=0．53 Ω；最高耐壓為40 VDC，最大電流為3．3 A(峰值)；多種細(xì)分可選(1，1／2，1／4，1／8，1／16，1／32，1／64，1／128)；自動(dòng)半流鎖定功能；內(nèi)置混合
式衰減模式；內(nèi)置輸入下拉電阻；內(nèi)置溫度保護(hù)及過(guò)流保護(hù)。
1．4 反饋電路
STM32單片機(jī)的定時(shí)器有對(duì)于反饋信號(hào)特定的工作模式，即編碼器接口模式。編碼器接口模式基本上相當(dāng)于使用了一個(gè)帶有方向選擇的外部時(shí)鐘。這意味著計(jì)數(shù)器只在0到TIMx_ARR寄存器的自動(dòng)裝載值之間連續(xù)計(jì)數(shù)(根據(jù)方向，或是0到ARR計(jì)數(shù)，或是ARR到0計(jì)數(shù))。所以在開(kāi)始計(jì)數(shù)之前必須配置TIMx_ARR；同樣，捕獲器、比較器、預(yù)分頻器、觸發(fā)輸出特性等仍正常工作。在這個(gè)模式下，計(jì)數(shù)器依照增量編碼器的速度和方向被自動(dòng)地修改，因此計(jì)數(shù)器的內(nèi)容始終指示著編碼器的位置。計(jì)數(shù)方向與相連的傳感器旋轉(zhuǎn)的方向?qū)?yīng)。
評(píng)論