雙步進(jìn)電機同軸聯(lián)接及驅動(dòng)裝置的設計

　　3 硬件軟件設計實(shí)例

　　3.1 硬件設計

　　圖4 為雙步進(jìn)電機同軸聯(lián)接及驅動(dòng)的硬件原理圖。8051 的P1.0、P1.1、P1.2、口輸出控制步進(jìn) 電機的脈沖信號，分別對應連接到三片層疊并聯(lián)的1413IC 的IN1、IN2、IN3，通過(guò)反相驅動(dòng)，OUT1、 OUT2、OUT3 分別對應連接到1#、2#步進(jìn)電機的 φ1、φ2、φ3，實(shí)現對雙步進(jìn)電機的驅動(dòng)。

　　本例中步進(jìn)電機的每相額定電流為0.2A，則兩個(gè)步進(jìn)電機的相額定電流為： 0.2A×2＝0.4A (1)

　　由相關(guān)資料查得MC1413 反相驅動(dòng)器每級的最大電流為0.5A。

　　由于驅動(dòng)器在使用時(shí)不能長(cháng)時(shí)間 工作在最大驅動(dòng)電流狀態(tài)，故選同時(shí)驅動(dòng)兩個(gè)步進(jìn)電機的相額定驅動(dòng)電流為： 0.2A×2×2＝0.8A (2)

　　由上式(2)可知，一片MC1413 反相驅動(dòng)器（每級的最大電流為0.5A＜0.8A）不能滿(mǎn)足對雙步進(jìn) 電機同時(shí)驅動(dòng)的要求，為了滿(mǎn)足上述要求并留有較大余地，故采用三片1413IC 層疊并聯(lián)。

　　MC1413 IC 中的二極管起到對步進(jìn)電機線(xiàn)圈中的反電勢的釋放作用，以保護步進(jìn)電機和驅動(dòng)器IC 不受損壞。 R1--R3 為限流電阻，R4--R9 為上拉電阻。

　　3.2 軟件設計

　　下述程序采用MCS-51 匯編語(yǔ)言程序實(shí)現對兩個(gè)同軸聯(lián)接步進(jìn)電機(雙端軸)的控制，程序啟動(dòng)后 步進(jìn)電機旋轉 256*3 拍(768 步)停止。程序如下：

　　由表1 可知，對于單端軸同軸聯(lián)接雙步進(jìn)電機的控制，其軟件控制程序不變，只需將其中一個(gè) 步進(jìn)電機的B(φ2)、C(φ3) 相進(jìn)行相互對調。

　　5 結束語(yǔ)

　　該項設計已獲國家專(zhuān)利，并已成功的應用于步進(jìn)電機遙控示教儀和單片機控制的仿真電梯中， 取得了很好的效果。該項技術(shù)也可推廣到三個(gè)以上的多步進(jìn)電機同軸聯(lián)接及驅動(dòng)中去。當一臺最大 功率的步進(jìn)電機仍不能滿(mǎn)足所要求的轉矩和驅動(dòng)功率時(shí)，該項創(chuàng )新技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)更為突出。