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四相步进电机工作原理

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供稿:中国工控网 2016/4/6 16:29:23

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  • 关键词: 四相步进电机工作原理
  • 摘要:步进电机为一四相步进电机,采用单极性直流电源供电。只要对步进电机的各相绕组按合适的时序通电,就能使步进电机步进转动。

      步进电机为一四相步进电机,采用单极性直流电源供电。只要对步进电机的各相绕组按合适的时序通电,就能使步进电机步进转动。图1是该四相反应式步进电机工作原理示意图。

图1 四相步进电机步进示意图

  开始时,开关SB接通电源,SA、SC、SD断开,B相磁极和转子0、3号齿对齐,同时,转子的1、4号齿就和C、D相绕组磁极产生错齿,2、5号齿就和D、A相绕组磁极产生错齿。

  当开关SC接通电源,SB、SA、SD断开时,由于C相绕组的磁力线和1、4号齿之间磁力线的作用,使转子转动,1、4号齿和C相绕组的磁极对齐。而0、3号齿和A、B相绕组产生错齿,2、5号齿就和A、D相绕组磁极产生错齿。依次类推,A、B、C、D四相绕组轮流供电,则转子会沿着A、B、C、D方向转动。

  四相步进电机按照通电顺序的不同,可分为单四拍、双四拍、八拍三种工作方式。单四拍与双四拍的步距角相等,但单四拍的转动力矩小。八拍工作方式的步距角是单四拍与双四拍的一半,因此,八拍工作方式既可以保持较高的转动力矩又可以提高控制精度。

  单四拍、双四拍与八拍工作方式的电源通电时序与波形分别如图2.a、b、c所示:

      a. 单四拍               b. 双四拍                 c八拍

                   图2.步进电机工作时序波形图 


51单片机驱动步进电机的方法。  

驱动电压12V,步进角为 7.5度 . 一圈 360 度 , 需要 48 个脉冲完成!!!  

 

该步进电机有6根引线,排列次序如下:1:红色、2:红色、3:橙色、4:棕色、5:黄色、6:黑色。  采用51驱动ULN2003的方法进行驱动。  

 

  ULN2003的驱动直接用单片机系统的5V电压,可能力矩不是很大,大家可自行加大驱动电压到12V。


审核编辑(王雪)
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