雙步進(jìn)電機(jī)同軸聯(lián)接及驅(qū)動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)

　　3 硬件軟件設(shè)計(jì)實(shí)例

　　3.1 硬件設(shè)計(jì)

　　圖4 為雙步進(jìn)電機(jī)同軸聯(lián)接及驅(qū)動(dòng)的硬件原理圖。8051 的P1.0、P1.1、P1.2、口輸出控制步進(jìn) 電機(jī)的脈沖信號(hào)，分別對(duì)應(yīng)連接到三片層疊并聯(lián)的1413IC 的IN1、IN2、IN3，通過(guò)反相驅(qū)動(dòng)，OUT1、 OUT2、OUT3 分別對(duì)應(yīng)連接到1#、2#步進(jìn)電機(jī)的 φ1、φ2、φ3，實(shí)現(xiàn)對(duì)雙步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)。

　　本例中步進(jìn)電機(jī)的每相額定電流為0.2A，則兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)的相額定電流為： 0.2A×2＝0.4A (1)

　　由相關(guān)資料查得MC1413 反相驅(qū)動(dòng)器每級(jí)的最大電流為0.5A。

　　由于驅(qū)動(dòng)器在使用時(shí)不能長(zhǎng)時(shí)間 工作在最大驅(qū)動(dòng)電流狀態(tài)，故選同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)的相額定驅(qū)動(dòng)電流為： 0.2A×2×2＝0.8A (2)

　　由上式(2)可知，一片MC1413 反相驅(qū)動(dòng)器（每級(jí)的最大電流為0.5A＜0.8A）不能滿足對(duì)雙步進(jìn) 電機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)的要求，為了滿足上述要求并留有較大余地，故采用三片1413IC 層疊并聯(lián)。

　　MC1413 IC 中的二極管起到對(duì)步進(jìn)電機(jī)線圈中的反電勢(shì)的釋放作用，以保護(hù)步進(jìn)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器IC 不受損壞。 R1--R3 為限流電阻，R4--R9 為上拉電阻。

　　3.2 軟件設(shè)計(jì)

　　下述程序采用MCS-51 匯編語(yǔ)言程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)兩個(gè)同軸聯(lián)接步進(jìn)電機(jī)(雙端軸)的控制，程序啟動(dòng)后 步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn) 256*3 拍(768 步)停止。程序如下：

　　由表1 可知，對(duì)于單端軸同軸聯(lián)接雙步進(jìn)電機(jī)的控制，其軟件控制程序不變，只需將其中一個(gè) 步進(jìn)電機(jī)的B(φ2)、C(φ3) 相進(jìn)行相互對(duì)調(diào)。

　　5 結(jié)束語(yǔ)

　　該項(xiàng)設(shè)計(jì)已獲國(guó)家專(zhuān)利，并已成功的應(yīng)用于步進(jìn)電機(jī)遙控示教儀和單片機(jī)控制的仿真電梯中， 取得了很好的效果。該項(xiàng)技術(shù)也可推廣到三個(gè)以上的多步進(jìn)電機(jī)同軸聯(lián)接及驅(qū)動(dòng)中去。當(dāng)一臺(tái)最大 功率的步進(jìn)電機(jī)仍不能滿足所要求的轉(zhuǎn)矩和驅(qū)動(dòng)功率時(shí)，該項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)更為突出。