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ARM嵌入式软件开发步进电机实验第1页/共14页 2一 实验目的实验目的了解步进电机的原理以及控制方法第2页/共14页 3二 实验内容实验内容编写程序实现对步进电机的驱动编写程序实现步进电机的正反转编写程序实现对步进电机的速度调整第3页/共14页 4三 预备知识预备知识了解步进电机的驱动原理和控制办法第4页/共14页 5四 实验设备实验设备JXARM9-2410教学实验箱ADT1000仿真器和ADT IDE集成开发环境 第5页/共14页 6五 基础知识步进电机步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。第6页/共14页 7五 基础知识步进电机单相步进电动机有单路电脉冲驱动，输出功率一般很小，其用途为微小功率驱动。多相步进电动机有多相方波脉冲驱动，用途很广。使用多相步进电动机时，单路电脉冲信号可先通过脉冲分配器转换为多相脉冲信号，在经功率放大后分别送入步进电动机各项绕组。每输入一个脉冲到脉冲分配器，电动机各相的通电状态就发生变化，转子会转过一定的角度（称为步距角）。正常情况下，步进电机转过的总角度和输入的脉冲数成正比；连续输入一定频率的脉冲时，电动机的转速与输入脉冲的频率保持严格的对应关系，不受电压波动和负载变化的影响。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。第7页/共14页 8五 基础知识常用的步进电机反应式步进电动机（VR）：结构简单，生产成本低，步距角可以做的相当小，但动态性能相对较差。永磁式步进电动机（PM）：出力大，动态性能好；但步距角一般比较大。混合步进电动机（HB）：综合了反映式和永磁式两者的优点，步距角小，出力大，动态性能好，是性能较好的一类步进电动机。第8页/共14页 9五 基础知识JX44B0的步进电机控制使用四相式步进电机，工作模式为两相四拍。电机有两种工作模式：半步模式，整步模式。整步模式下的步距角为18o，半步模式则为9o 。系统中采用一路I/O 进行脉冲输出，通过CPLD控制器进行脉冲分配，在通过功率放大后，进入步进电机的各相绕组。第9页/共14页 10五 基础知识半步模式脉冲信号图脉冲分配信号第10页/共14页 11五 基础知识整步模式脉冲信号图脉冲分配信号第11页/共14页 12五 基础知识步进电机驱动电路实验系统中的步进电机的四相由0bit0～bit3控制，bit0对应于MOTOR_A，bit1对应于MOTOR_B，bit2对应于MOTOR_C，bit3对应于MOTOR_D。通过编制脉冲分配表表控制步进电机。 第12页/共14页 13六 实验报告要求实验报告要求编写程序实现单步运行一个步距；编写程序实现电机反转；第13页/共14页 感谢观看！第14页/共14页