本模塊可分為如下3個(gè)部分:
· 單片機系統:控制步進(jìn)電動(dòng)機;
· 外圍電路:PIC單片機和步進(jìn)電動(dòng)機的接口電路;
· PIC程序:編寫(xiě)單片機控制步進(jìn)電功機的接口程序,實(shí)現三角波信號的輸出功能。
(1)步進(jìn)電動(dòng)機與單片機的接口。
單片機是性能極佳的控制處理器,在控制
步進(jìn)電機工作時(shí),接口部件必須要有下列功能。
①電壓隔離功能。
單片機工作在5V,而步進(jìn)電機是工作在幾十V,甚至更高。一旦步進(jìn)電機的電壓串到單片機中,就會(huì )損壞單片機;步進(jìn)電機的信號會(huì )干擾單片機,也可能導致系統工作失誤,因此接口器件必須有隔離功能。
②信息傳遞功能。
接口部件應能夠把單片機的控制信息傳遞給步進(jìn)電機回路,產(chǎn)生工作所需的控制信息,對應于不同的工作方式,接口部件應能產(chǎn)生相應的工作控制波形。
③產(chǎn)生所需的不同頻率。
為了使步進(jìn)電機以不同的速度工作,以適應不同的目的,接口部件應能產(chǎn)生不同的工作頻率。
(2)電壓隔離接口。
電壓隔離接口專(zhuān)用于隔離低壓部分的單片機和高壓部分的步進(jìn)電機驅動(dòng)電路,以保證它們的正常工作。
電壓隔離接口可以用脈沖變壓器或光電隔離器,基本上是采用光電隔離器。單片機輸出信號可以通過(guò)TTL門(mén)電路或者直接送到晶體管的基極,再由晶體管驅動(dòng)光電耦合器件的發(fā)光二極管。
發(fā)光二極管的光照到光電耦合器件內部的光敏管上,轉換成電信號,再去驅動(dòng)步進(jìn)電機的功率放大電路,電流放大接口是步進(jìn)電機功放電路的前置放大電路。它的作用是把光電隔離器的輸出信號進(jìn)行電流放大,以便向功放電路提供足夠大的驅動(dòng)電流。
(3)工作方式接口和頻率發(fā)生器。
用單片機控制步進(jìn)電動(dòng)機,需要在輸入輸出接口上用3條I/0線(xiàn)對步進(jìn)電動(dòng)機進(jìn)行控制,這時(shí),單片機用I/O口的RA0、RAI、RA2控制步進(jìn)電動(dòng)機的三相。