一種兩相步進電機控制系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電機控制系統(tǒng)，具體是一種兩相步進電機(Stepper motor)控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]步進電機是數(shù)字控制電機，它將脈沖信號轉變成角位移，即給一個脈沖信號，步進電機就轉動一個角度，是理想的執(zhí)行元件。在智能機器人應用中，需要配置多個步進電機和控制系統(tǒng)，組裝成多運動角度的機械關節(jié)。如果用分立器件搭建電機控制電路，存在可靠性差，調試困難的缺點，而采用專用步進電機驅動芯片，在使用成本和靈活性上存在不足。
【發(fā)明內容】
[0003]為了解決上述問題，本實用新型目的在于提供一種兩相步進電機控制系統(tǒng)，包括控制器單元、電機功率驅動單元、監(jiān)控單元、電氣隔離單元、按鍵輸入單元、數(shù)碼管顯示單元、步進電機，監(jiān)控單元、數(shù)碼管顯示單元、按鍵輸入單元、電氣隔離單元與控制器單元連接，電氣隔離單元與電機功率驅動單元連接，電機功率驅動單元與步進電機連接。
[0004]進一步，所述控制器單元采用型號為MSP430F149微處理器，具有60kB內部Flash，4kB字節(jié)內部RAM。
[0005]進一步，所述電機功率驅動單元由通用電機功率驅動芯片L9110組成。
[0006]進一步，所述監(jiān)控單元由MP706器件組成。
[0007]進一步，所述電氣隔離單元由為隔離光耦器件組成。
[0008]進一步，所述步進電機為兩相步進電機。
[0009]本實用新型的有益效果在于:充分利用微處理器技術和步進電機控制技術，以及電機功率驅動芯片，實現(xiàn)了功能強，可靠性、穩(wěn)定性和性價比高的兩相步進電機控制系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0010]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0011]圖1是本實用新型的控制系統(tǒng)結構框圖。
[0012]圖2是本實用新型的監(jiān)控單元電路圖。
[0013]圖3是本實用新型的步進電機功率驅動電路圖。
【具體實施方式】
[0014]圖1中，控制器單元(11)、電機功率驅動單元(12)、監(jiān)控單元(13)、電氣隔離單元
(14)、按鍵輸入單元(15)、數(shù)碼管顯示單元(16)、步進電機(17)。除了(17)夕卜，所有單元都安裝在一塊電路板上。
[0015]圖2中，U2為IMP706芯片，I腳通過電阻R15接3.3V電源1VCC, I腳、8腳接電阻R14，2腳接3.3V電源10VCC，3腳、4腳接地，5腳懸空不接，6腳接微處理器的喂狗信號線，7腳接微處理器的復位信號線，同時接下拉電阻R16。IMP706作為外置硬件看門狗，其作用是監(jiān)視系統(tǒng)運行情況，通過微處理器不停的喂狗來判斷其工作狀態(tài)。nWDI端(6腳)為喂狗端口，喂狗周期間隔要小于1.6秒，若1.6秒之內沒有電平變化，則nReset端(7腳)輸出低電平，使得整個控制系統(tǒng)復位。
[0016]圖3中，U3為四路隔離光耦，將微處理器提供的控制信號(MA1、MA2、MB1、MB2)與步進電機驅動電路完全電氣隔離，1VCC為微處理器單元使用的3.3V電源電壓，VCC_M0T0R為電機的驅動電源電壓。U3的I腳、3腳、5腳、7腳接3.3V電源10VCC，U3的2腳通過上拉電阻R2和串聯(lián)電阻R6與MAl連接，相應的U3的4腳、6腳、8腳分別通過上拉電阻R3、R4、R5和串聯(lián)電阻R7、R8、R13與MA2、MB1、MB2連接，U3的9腳、11腳、13腳、15腳接地，U3的16腳、14腳、12腳、10腳通過上拉電阻R9、R10、R11、R12與U4、U5連接。U4、U5為電機驅動芯片L9110，U5的6腳、7腳接U3的16腳、14腳，U4的6腳、7腳接U3的12腳、10腳，U4、U5的5腳、8腳都接地，2腳、3腳都接電機電源VCC_M0T0Ro U5的I腳、4腳接插座J6的3腳、4腳，J6的3腳、4腳接兩相步進電機一個繞組，U4的I腳、4腳接插座J6的I腳、2腳，J6的I腳、2腳接兩相步進電機另一個繞組。
【主權項】
1.一種兩相步進電機控制系統(tǒng)，其特征在于包括控制器單元、電機功率驅動單元、監(jiān)控單元、電氣隔離單元、按鍵輸入單元、數(shù)碼管顯示單元、步進電機，監(jiān)控單元、數(shù)碼管顯示單元、按鍵輸入單元、電氣隔離單元與控制器單元連接，電氣隔離單元與電機功率驅動單元連接，電機功率驅動單元與步進電機連接。2.根據(jù)權利要求1所述的一種兩相步進電機控制系統(tǒng)，其特征在于:所述控制器單元由MSP430F149微處理器組成。3.根據(jù)權利要求1所述的一種兩相步進電機控制系統(tǒng)，其特征在于:所述電機功率驅動單元由通用電機功率驅動芯片L9110組成。4.根據(jù)權利要求1所述的一種兩相步進電機控制系統(tǒng)，其特征在于:所述監(jiān)控單元由IMP706器件組成。5.根據(jù)權利要求1所述的一種兩相步進電機控制系統(tǒng)，其特征在于:所述電氣隔離單元由隔離光耦器件組成。
【專利摘要】本實用新型涉及一種兩相步進電機控制系統(tǒng)，包括控制器單元、電機功率驅動單元、監(jiān)控單元、電氣隔離單元、按鍵輸入單元、數(shù)碼管顯示單元、步進電機，監(jiān)控單元、數(shù)碼管顯示單元、按鍵輸入單元、電氣隔離單元與控制器單元連接，電氣隔離單元與電機功率驅動單元連接，電機功率驅動單元與步進電機連接。隨著數(shù)字化控制技術和步進電機技術的發(fā)展，步進電機控制系統(tǒng)將會在很多領域得到應用。本實用新型的實現(xiàn)了功能強，可靠性、穩(wěn)定性和性價比高的兩相步進電機控制系統(tǒng)。
【IPC分類】H02P8/14
【公開號】CN204652271
【申請?zhí)枴緾N201520188071
【發(fā)明人】盧貺, 宋霞
【申請人】盧貺
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年3月31日