基于步進電機細分驅(qū)動的太陽能自動跟蹤系統(tǒng)的設(shè)計
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式6為兩相混合式步進電機細分的數(shù)學(xué)模型
式中：ia是A相電流，ib是B相電流，in是額定電流，n是細分數(shù)，s是步數(shù)為了實現(xiàn)恒力矩驅(qū)動，并保持力矩輸出為最大值，相電流的變化取三角函數(shù)關(guān)系。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/161096.htm
兩相混合式步進電機4細分電流狀態(tài)圖如圖5所示?？梢钥闯?，初始時A相電流ia=0，B相通額定電流in；第一步時，A相電流ia=insin(22．5°)=0．38in，B相電流ib=incos(22．5°)=0．92in；第二步時，ia=0．71in，ib=0．71in，……
2．2 步進電機細分驅(qū)動的實現(xiàn)
文中設(shè)計的太陽能自動跟蹤系統(tǒng)的步進電機細分驅(qū)動采用THB6064H來實現(xiàn)，采用兩相混合式步進電機，其整步步距角是1．8°／步，半步是0．9°／步。THB6064H是一個PWM斬波式正弦波微步步進電機驅(qū)動器。它內(nèi)部集成了細分、衰減模式設(shè)置、電路調(diào)節(jié)、CMOS功率放大等電路。其主要參數(shù)和性能指標如下：
(1)單芯片兩相正弦細分步進電機驅(qū)動。
(2)采用高耐壓BiCD工藝。
(3)可實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制。
(4)可選擇細分控制(1／2，1／8，1／10，1／16，1／20，1／32，1／40，1／64)。
(5)高輸出耐壓。
(6)高輸出電流。
(7)有輸出監(jiān)視管腳。
(8)芯片內(nèi)部有過熱保護和過流檢測電路。
單片機與步進電機細分驅(qū)動連接電路如圖6。單片機P0．2端發(fā)出高電平信號經(jīng)過光電隔離芯片TLP521，使能端EN變?yōu)楦唠娖?，芯片開始工作；CW／CWW端為步進電機正反轉(zhuǎn)控制端，用高低電平控制；CLK端為脈沖輸入端。撥碼開關(guān)確定細分數(shù)后，步進電機細分后的步距角也隨之確定，需要步進電機轉(zhuǎn)多大角度，只需轉(zhuǎn)換為脈沖數(shù)后通過P0．1向CLK端發(fā)送脈沖即可，為了避免步進電機過沖，而且在太陽能自動跟蹤系統(tǒng)中使用，也不必過快旋轉(zhuǎn)，所以脈沖頻率不能太高。用THB6064H芯片設(shè)計的步進電機細分驅(qū)動電路的外圍電路簡單，可靠性高，并且與單片機的連線只有三根。
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