五相步进电机控制系统

Question

要求对五相步进电机的五个绕组依次自动实现如下方式的循环通电控制第一步:A-B-C-D-E第二步:A-AB--BC-CD-DE-EA第三步:AB-ABC-BC-BCD-CD-CDE-DE-DEA第四步:EA-ABC-BCD-CDE-DEA以上控制系统中,用五个发光二极管的点亮和熄灭来模拟步进电动机的五个绕组的得电与断电,试编制梯形图来实现上述控制要求.不要求联机调试. 谢谢各位帮忙.

Answer 1

五相步进电机控制系统研究 1 引言
　　CIPH9803A是一种可编程五相步进电机控制芯片。该芯片具有步数设置（最大步数高达100万步）、可逆运转、启动、停车、暂停、工速、快速等多种设置功能，它具有一个传感信号输入端口，可控制步进电机的定位停车。实际应用表明，以CIPH9803A专用芯片为核心的五相步进电机控制电路具有成本低、可靠性高等优点，特别适合机床设备的技术改造。 2 引脚功能和技术参数
2．1 引脚功能
　　CIPH9803A芯片的引脚排列如图1所示。各引脚功能如下：
　　RST：复位引脚，高电平有效，正常工作时，该引脚应为低电平；
　　OUT1～OUT5：分别为五相步进电机的A～E相的激励输出，均为负脉冲有效，负载电流小于25mA；
XTAL1、XTAL2：晶体振荡电路接入端；
　　STOP：步进电机停车输入端，负脉冲有效。当步进电机运行到指定位置时，可将光电传感器产生的负脉冲输入到该端，以自动停止步进电机的运行；
　　LED：按键指示输出端，低电平有效。在键盘的任一键按下时，该端输出低电平；

GND：电源地；
VDD：电源正端（＋2．7～＋6．5V）；
C1～C4：分别用于连接行列式键盘的第1～4列；
　　R1～R4：分别用于连接行列式键盘的第1～4行。2．2 主要技术参数
CIPH9803A的主要技术参数如下：
●工速：6r／min；
●快速：60r／min；
　　●OUT1～OUT5：步进电机的五相激励输出，为五相十拍，负载能力小于25mA；
　　●最大步数设置：999999步。3 工作原理
　　CIPH9803A在工作时，首先应由键盘设置步进电机的运转步数。在步数设置过程中，如果发现当前输入的数字有误，可按一下“C”功能键将其消除，每按一次“C”功能键就可消除一位已输入的数字，如果连按六次“C”功能键，就可消除已输入的六位数字；运转步数设置好后，可由“A”功能键设置正反转标志，“A”功能键是正反转双功能切换键，默认为正转；由“B”功能键设置工速与快速标志，“B”功能键是工速与快速双功能切换键，默认为工速；当步进电机的运转步数、正反转标志以及工速快速标志等设置好后，只要按一下“E”功能键则可立即启动步进电机运行。在步进电机运行过程中，如果需要暂停，只要按一下 “D”键即可，若再按一下“D”键，则步进电机将继续运行。步进电机停车方式有三种：一是运行到规定步数后自动停车；二是按“F”功能键强行停车；三是由定位传感器获取的定位信号来控制停车。 4 应用电路
　　基于CIPH9803A专用芯片的五相步进电机控制系统电路如图2所示。图中，固态继电器为步进电机功率驱动器件，用户应根据步进电机负载大小合理选择固态继电器的型号，如5A、10A、15A、20A等。5 结束语
　　基于CIPH9803A专用芯片的五相步进电机控制系统具有集成度高、外围电路简单、便于维护、运行可靠等特点。该系统在天津某机电公司机床设备的技术改造中使用后，效果十分理想。