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簡述PMM8731和SI-7300的步進電機設計

信息發(fā)布來源:直線步進電機供應商振合機電

PMM8713是日本三洋電機公司出產的步進電機脈沖分配器。該器材選用DIP16封裝,適用于二相或四相步進電機。PMM8713在操控二相或四相步進電機時都可挑選三種勵磁辦法(1相勵磁,2相勵磁,1-2相勵磁三種勵磁辦法之一),每相最小的拉電流和灌電流為20mA,它不但可滿意后級功率放大器的需求,并且在所有輸入端上均內嵌有施密特觸發(fā)電路,抗干擾才干很強,其原理框圖如圖1所示。

在PMM8713的內部電路中,時鐘選通有些用于設定步進電機的正回轉脈沖輸入法。PMM8713有兩種脈沖輸入法:雙脈沖輸入法和單脈沖輸入法。選用雙脈沖輸入法的連線辦法如圖2(a)所示,其間CP、CU兩頭別離輸入步進電機正回轉的操控脈沖。當選用單脈沖輸入法時,其連線辦法如圖2(b)所示,該圖中的CK為時鐘脈沖輸入,步進電機的正回轉方向由U/D的高、低電位決議。

片中的鼓勵辦法操控電路用來挑選選用何種勵磁辦法。鼓勵辦法判別電路用于輸出檢測;而可逆環(huán)形計數器則用于發(fā)生步進電機在選定的勵磁辦法下的各相通斷時序信號。

SI-7300A是日本三肯公司出產的高性能步進電機集成功率放大器。該器材為單極性四相驅動,選用SIP18封裝。

步進電機功率驅動級電路可分為電壓和電流兩種驅動辦法,電壓驅動辦法有串聯電阻驅動和雙電壓驅動兩種,其間串聯電阻驅動在相繞組中串聯了必定阻值和功率的電阻。為了保持步進電機的相電流,一般要進步驅動繞組的相電壓,因而繞組串聯電阻驅動辦法功率較低,但辦法簡略,成本低,故在實際驅動電路中運用較多。雙電壓驅動在每相繞組導通時,首要施加高電壓VH使電流疾速上升,當電壓上升到規(guī)則幅值時,將高電壓VH堵截,此刻,回路以低電壓VL保持,電路驅動功率可大大進步,但因選用凹凸兩種驅動電源,且電源切換的操控電路對比復雜,因而較少選用。電流驅動辦法最常用的是PWM恒流斬波驅動電路,也是專用集成電路中最常用的能取得高性能的驅動辦法,其間一相的等效電路圖如圖4所示。步進電機運用較高電壓的電源時,繞組電流簡直能夠近似直線地上升到預定值,此刻由流過RS的檢測電流去操控一個斬波操控電路即可關斷T1,然后使繞組電流在續(xù)流回路(L、D1、T2、RS、)中續(xù)流并降低。當電流降低到規(guī)則時刻后(到達某一電流)由脈沖電路發(fā)生脈沖至斬波操控電路可使T1接通,如此重復(由T1的重復開關)對繞組電流進行斬波操控,就可使電流平均值趨于恒定。外接穩(wěn)壓二極管D2、D3可用作嵌位保護和內部集成續(xù)流回路(外接檢測電阻RS),然后防止T1開關所導致的尖峰感應電動勢所形成的尖峰電壓T1的損害。

步進電機是常用的執(zhí)行機構,它用脈沖頻率操控滾動速度,而用脈沖的數目來決議滾動的視點。因為拖動負載巨細不同,因而,只是接上電源是無法作業(yè)的,而有必要接上相應的驅動器才干作業(yè)。驅動器的輸出可為電機各相供給相應通電次序的勵磁電流。實際上,步進電機的作業(yè)性能在很大程度上取決于所運用的驅動電路的類型和參數。步進電機可分為PM型、VR型和HB型三種。其相數有兩相,三相、四相、五相、六持平,常用的有兩相或四相混合式步進電機。

由SI—7300A、PMM8713和80C51構成的步進電機驅動電路如圖5所示,圖中,PD端為SI—7300A輸出電流IO的操控端,能夠懸空或接高電平,當接高電平時能夠適當進步SI—7300A的輸出電流IO。步進電機的旋轉方向和旋轉速度可經過80C51的鍵盤輸入,一起經過軟件可編程操控并行I/O口P1.0和P1.1,以輸出相應頻率的脈沖來操控步進電機。步進電機選用42BYG009型時,驅動電壓為24V,此刻該功率驅動電路的矩頻特性如圖6所示。

該步進電機功率驅動電路可廣泛運用于功率較小的機電設備中,適合于驅動電流小于1.5A的混合式兩相、四相步進電機。運用時可根據實際情況選用兩相或四相輸出。實際上,PMM8713也可經過單片機并用軟件編程來操控,但不宜用于操控需求對比準確的操控系統。

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