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四張電路圖帶你了解步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器

發(fā)布時(shí)間:2013-03-08 責(zé)任編輯:easonxu

【導(dǎo)讀】對(duì)于伺服電機(jī)和步進(jìn)電機(jī),由于結(jié)構(gòu)簡單,原理上也不是太復(fù)雜,看到實(shí)物,再配合應(yīng)用,就了解了。本文通過4張步進(jìn)電機(jī)的整機(jī)電路圖,帶你了解步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的“本來面目”。


在由上位機(jī)或PLC為主的工控系統(tǒng)中,尤其是在對(duì)各種機(jī)械設(shè)備的控制中,常??吹絇LC、觸摸屏、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)電機(jī)的組合應(yīng)用。但對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)和電路,限于各種條件,就難以知道其“本來面目”了。在此將步進(jìn)電機(jī)的整機(jī)電路圖奉獻(xiàn)于大家。
 
步進(jìn)電機(jī)的整機(jī)電路圖共4張:

圖1:步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的主電路和開關(guān)電源電路

圖1:步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的主電路和開關(guān)電源電路

步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的功率輸出電路的形式同變頻器主電路是相似的。每一路皆由兩只IGBT管子做推挽式輸出,在管子上也反向并聯(lián)了二極管,以提供反向電流的通路,進(jìn)而保護(hù)IGBT管子的安全。IGBT管子的過流保護(hù)信號(hào)由AR1、BR1兩只電阻上取得,此兩只電阻將流經(jīng)IGBT管子的電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào),經(jīng)后級(jí)保護(hù)電路處理,送入單片機(jī)。開關(guān)電源輸出的+5V,作為單片機(jī)的電源。另外,+5V、-5V還作為保護(hù)電路的雙電路供電。一路+15V電源,經(jīng)PIC和PT1轉(zhuǎn)化為四路15V電源,供四路驅(qū)動(dòng)電路用。

圖2:驅(qū)動(dòng)電源及端子信號(hào)來源
圖2:驅(qū)動(dòng)電源及端子信號(hào)來源

由電源板來的+15V電源,經(jīng)NE555時(shí)基電路振蕩逆變,開關(guān)變壓器PT1四個(gè)次級(jí)繞組輸出四組互相隔離的15V直流電壓,供驅(qū)動(dòng)IC的供電;

圖3:步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的脈沖驅(qū)動(dòng)電路及步時(shí)電機(jī)的工作電流設(shè)定電路等
圖3:步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的脈沖驅(qū)動(dòng)電路及步時(shí)電機(jī)的工作電流設(shè)定電路等

驅(qū)動(dòng)IC采用IS2110S專用的驅(qū)動(dòng)芯片,單片機(jī)輸出的四路脈沖信號(hào)經(jīng)由74LS08四二輸入與門電路處理后,送入四片IS2110S驅(qū)動(dòng)電路,經(jīng)光電隔離和功率放大后,送放逆變功率電路,輸入步進(jìn)脈沖到步時(shí)電機(jī);

圖4:CPU(單片機(jī))電路和控制端子內(nèi)電路圖
圖4:CPU(單片機(jī))電路和控制端子內(nèi)電路圖

步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器是由單片機(jī)生成四路脈沖信號(hào),經(jīng)后續(xù)電路驅(qū)動(dòng)功率輸出電路,進(jìn)而驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的。該圖將單片機(jī)的O/I口都詳細(xì)標(biāo)出,便于進(jìn)行分析原理和故障檢測(cè)??刂贫俗樱竭M(jìn)脈沖和方向電平信號(hào)輸入外,還提供步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器的故障信號(hào)輸出,用于故障狀態(tài)的顯示等。
 

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