專利名稱::步進(jìn)電機(jī)控制方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及電機(jī)控制技術(shù),尤其涉及一種步進(jìn)電機(jī)控制方法及其裝置。技術(shù)背景步進(jìn)電機(jī)是一種將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。在非超載的情況下,電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù),而不受負(fù)載變化的影響,即給電機(jī)加一個(gè)脈沖信號(hào),電機(jī)則轉(zhuǎn)過一個(gè)步角。這一線性關(guān)系的存在,加上歩進(jìn)電機(jī)只有周期性的誤差而無累積誤差等特點(diǎn),使得在速度、位置等控制領(lǐng)域用步進(jìn)電機(jī)來控制變得非常簡(jiǎn)單。在現(xiàn)有技術(shù)中,步進(jìn)電機(jī)控制步驟如下工作步驟,按照步進(jìn)電機(jī)的脈沖邏輯向步進(jìn)電機(jī)輸出電脈沖信號(hào),使步進(jìn)電機(jī)開始工作并轉(zhuǎn)動(dòng)到目標(biāo)步角,例如,步進(jìn)電機(jī)為三相六拍,則其脈沖邏輯為AB—B—BC—C—CA—A—AB……、步進(jìn)電機(jī)為四相八拍,則電脈沖信號(hào)邏輯為AB—B—BC—C—CD—D—DA—A—AB......,如此循環(huán);停止步驟,在步進(jìn)電機(jī)達(dá)到目標(biāo)步角或出現(xiàn)停機(jī)信號(hào)時(shí),停止輸出脈沖信號(hào),步進(jìn)電機(jī)停轉(zhuǎn)。這種方案雖然可以實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng),但其控制精度差,還很容易失步。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種步進(jìn)電機(jī)控制方法,該方法控制精度高,能有效防止失步現(xiàn)象。本發(fā)明進(jìn)一步所要解決的技術(shù)問題是提供一種步進(jìn)電機(jī)控制裝置,該裝置控制精度高,能有效防止失步現(xiàn)象。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種步進(jìn)電機(jī)控制方法,包括以下步驟啟動(dòng)步驟,向步進(jìn)電機(jī)輸出一個(gè)啟動(dòng)信號(hào),啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī);工作步驟,按照步進(jìn)電機(jī)的脈沖邏輯向其輸出電脈沖信號(hào),使步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)到與設(shè)定值相同的步角;停止步驟,在所述步角與設(shè)定值相同或出現(xiàn)停機(jī)信號(hào)時(shí),向步進(jìn)電機(jī)輸出一個(gè)停止延時(shí)信號(hào)后,停止輸出電脈沖信號(hào),使步進(jìn)電機(jī)停轉(zhuǎn)。相應(yīng)地,本發(fā)明還公開了一種步進(jìn)電機(jī)控制裝置,包括有-工作單元,用于按照步進(jìn)電機(jī)的脈沖邏輯向其輸出電脈沖信號(hào),使步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)到與設(shè)定值相同的步角;該裝置還包括有啟動(dòng)單元,用于向步進(jìn)電機(jī)輸出一個(gè)啟動(dòng)信號(hào),啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī);停止單元,用于在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的步角與設(shè)定值相同或出現(xiàn)停機(jī)信號(hào)時(shí),向步進(jìn)電機(jī)輸出一個(gè)停止延時(shí)信號(hào)后,停止輸出電脈沖信號(hào),使步進(jìn)電機(jī)停轉(zhuǎn)。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的實(shí)施例通過在步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)和停止時(shí)分別向其附加輸出一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)和停止延時(shí)信號(hào),有效地防止了步進(jìn)電機(jī)的失步現(xiàn)象,提高了控制精度。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。圖1是本發(fā)明提供的步進(jìn)電機(jī)控制方法一個(gè)實(shí)施例的方法流程圖。圖2是本發(fā)明提供的步進(jìn)電機(jī)控制方法一個(gè)實(shí)施例中脈沖控制邏輯示意圖。圖3是本發(fā)明提供的步進(jìn)電機(jī)控制裝置一個(gè)實(shí)施例的組成結(jié)構(gòu)圖。具體實(shí)施方式參考圖l,如圖所示,本實(shí)施例中一次步進(jìn)電機(jī)控制的處理過程包括步驟SOl,即啟動(dòng)步驟,向步進(jìn)電機(jī)輸出一個(gè)電脈沖信號(hào),啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī),具體實(shí)現(xiàn)時(shí),以4ms脈沖信號(hào)為基準(zhǔn),將電機(jī)的輸出口置高電平,并開始4ms定時(shí),4ms后,清4ms定時(shí)器、600ms定時(shí)器加l,當(dāng)600ms時(shí)間到后,清600ms定時(shí)器,并置600ms標(biāo)志;步驟S02,即工作步驟,按照步進(jìn)電機(jī)的脈沖邏輯向其輸出電脈沖信號(hào),使步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng);步驟S03,即第一判斷處理步驟,判斷所述步角是否與設(shè)定值相同,若是,執(zhí)行下述停止步驟,否則,執(zhí)行下述第二判斷步驟;步驟S04,即第二判斷處理步驟,判斷所述步角是否大于設(shè)定值,若是,則控制電機(jī)反轉(zhuǎn)一步,否則,控制電機(jī)正轉(zhuǎn)一步;步驟S05,即停止步驟,在所述步角與設(shè)定值相同或出現(xiàn)停機(jī)信號(hào)(即停轉(zhuǎn)標(biāo)志為1)時(shí),向步進(jìn)電機(jī)輸出一個(gè)停止延時(shí)信號(hào)后,停止輸出電脈沖信號(hào),即將步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)口全部置低電平,使步進(jìn)電機(jī)停轉(zhuǎn),具體實(shí)現(xiàn)時(shí),所述停止延時(shí)信號(hào)亦為600ms。以四相八拍步進(jìn)電機(jī)為例,參考圖2,其脈沖控制邏輯如下以每4ms為一步,每個(gè)節(jié)拍為32ms。開始時(shí),給出A相高電平600ms,然后第一拍A、B兩相高4ms,第2拍B相再高4ms,第3拍B、C相高4ms,第4拍C相高4ms,第5拍C、D相高4ms,第6拍D相高4ms,第7拍A、D相高4ms,第8拍A相高4ms,完成一個(gè)循環(huán),如果轉(zhuǎn)動(dòng)角度沒有與設(shè)定值相同,則繼續(xù)按第1拍到第8拍循環(huán),如果角度與設(shè)定值相同,則第8拍后A相加一個(gè)600ms高電平結(jié)束信號(hào)。如下表lStep=4mslCycle=32msstartsignal(stopsignal)=600ms<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>下面詳細(xì)說明本發(fā)明提供的步進(jìn)電機(jī)控制裝置的一個(gè)實(shí)施例。參考圖3,本實(shí)施例主要包括有啟動(dòng)單元l,用于向步進(jìn)電機(jī)輸出一個(gè)啟動(dòng)信號(hào),啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī);工作單元2,用于按照步進(jìn)電機(jī)的脈沖邏輯向其輸出電脈沖信號(hào),使步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)到與設(shè)定值相同的步角;第一判斷處理單元3,用于判斷所述步角是否與設(shè)定值相同,若是,則啟動(dòng)下述停止單元5;第二判斷處理單元4,用于在第一判斷處理單元3的判斷結(jié)果為否時(shí),判斷所述步角是否大于設(shè)定值,若是,則控制電機(jī)反轉(zhuǎn)一步,否則,控制電停止單元5,用于在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的步距與設(shè)定值相同或出現(xiàn)停機(jī)信號(hào)時(shí),向步進(jìn)電機(jī)輸出一個(gè)停止延時(shí)信號(hào)后,停止輸出電脈沖信號(hào),即將步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)口全部置低電平,使步進(jìn)電機(jī)停轉(zhuǎn)。具體實(shí)現(xiàn)時(shí),本實(shí)施例可采用8位單片機(jī)、8位或16位定時(shí)器、4ms—timer計(jì)數(shù)器、600ms一timer計(jì)數(shù)器、電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)通過步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)標(biāo)志step—run—flag實(shí)現(xiàn)、步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)步角通過步進(jìn)步角臨時(shí)計(jì)數(shù)器st印—temp—ram計(jì)算、而轉(zhuǎn)動(dòng)步角的設(shè)定值存儲(chǔ)在目標(biāo)步角存儲(chǔ)器step—final一ram中。本發(fā)明的實(shí)施例通過在步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)和停止時(shí)分別向其附加輸出一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)和停止延時(shí)信號(hào),有效地防止了步進(jìn)電機(jī)的失步現(xiàn)象,提高了控制精度。以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本
技術(shù)領(lǐng)域:
的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。權(quán)利要求1.一種步進(jìn)電機(jī)控制方法,其特征在于,包括以下步驟啟動(dòng)步驟,向步進(jìn)電機(jī)輸出一個(gè)啟動(dòng)信號(hào),啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī);工作步驟,按照步進(jìn)電機(jī)的脈沖邏輯向其輸出電脈沖信號(hào),使步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng);停止步驟,在步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的步角與設(shè)定值相同或出現(xiàn)停機(jī)信號(hào)時(shí),向步進(jìn)電機(jī)輸出一個(gè)停止延時(shí)信號(hào)后,停止輸出電脈沖信號(hào),使步進(jìn)電機(jī)停轉(zhuǎn)。2、如權(quán)利要求l所述的步進(jìn)電機(jī)控制方法,其特征在于,停止步驟之前還包括第一判斷處理步驟,判斷所述步角是否與設(shè)定值相同,若是,則向所述步進(jìn)電機(jī)輸出低電平,并執(zhí)行所述停止步驟,否則,執(zhí)行下述第二判斷步驟;第二判斷處理步驟,判斷所述步角是否大于設(shè)定值,若是,則控制電機(jī)反轉(zhuǎn)一步,否則,控制電機(jī)正轉(zhuǎn)一步。3、如權(quán)利要求1或2所述的步進(jìn)電機(jī)控制方法,其特征在于,所述電脈沖信號(hào)持續(xù)時(shí)間為4毫秒,啟動(dòng)信號(hào)和停止延時(shí)信號(hào)持續(xù)時(shí)間均為600毫秒。4、一種步進(jìn)電機(jī)控制裝置,包括有工作單元,用于按照步進(jìn)電機(jī)的脈沖邏輯向其輸出電脈沖信號(hào),使步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)到與設(shè)定值相同的步角;其特征在于,該裝置還包括有-啟動(dòng)單元,用于向步進(jìn)電機(jī)輸出一個(gè)啟動(dòng)信號(hào),啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī);停止單元,用于在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的步角與設(shè)定值相同或出現(xiàn)停機(jī)信號(hào)時(shí),向步進(jìn)電機(jī)輸出一個(gè)停止延時(shí)信號(hào)后,停止輸出電脈沖信號(hào),使步進(jìn)電機(jī)停轉(zhuǎn)。5、如權(quán)利要求4所述的步進(jìn)電機(jī)控制裝置,其特征在于,該裝置還包括第一判斷處理單元,用于判斷所述步角是否與設(shè)定值相同,若是,則向所述步進(jìn)電機(jī)輸出低電平后,啟動(dòng)所述停止單元;第二判斷處理單元,用于在所述第一判斷處理單元的判斷結(jié)果為否時(shí),判斷所述步角是否大于設(shè)定值,若是,則控制電機(jī)反轉(zhuǎn)一步,否則,控制電機(jī)正轉(zhuǎn)一步。6、如權(quán)利要求4或5所述的步進(jìn)電機(jī)控制裝置,其特征在于,所述電脈沖信號(hào)持續(xù)時(shí)間為4毫秒,啟動(dòng)信號(hào)和停止延時(shí)信號(hào)持續(xù)時(shí)間均為600毫秒。全文摘要本發(fā)明公開一種步進(jìn)電機(jī)控制方法,包括以下步驟啟動(dòng)步驟,向步進(jìn)電機(jī)輸出一個(gè)啟動(dòng)信號(hào),啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī);工作步驟,按照步進(jìn)電機(jī)的脈沖邏輯向其輸出電脈沖信號(hào),使步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng);停止步驟,在步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的步角與設(shè)定值相同或出現(xiàn)停機(jī)信號(hào)時(shí),向步進(jìn)電機(jī)輸出一個(gè)停止延時(shí)信號(hào)后,停止輸出電脈沖信號(hào),使步進(jìn)電機(jī)停轉(zhuǎn)。本發(fā)明還公開了相應(yīng)的步進(jìn)電機(jī)控制裝置。本發(fā)明可有效防止步進(jìn)電機(jī)的失步現(xiàn)象,控制精度高。文檔編號(hào)H02P8/24GK101267182SQ200810067010公開日2008年9月17日申請(qǐng)日期2008年4月24日優(yōu)先權(quán)日2008年4月24日發(fā)明者劉建偉,首召兵,逸龍申請(qǐng)人:深圳和而泰智能控制股份有限公司