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步进电机驱动电路

当前，实际中普遍使用的步进电机驱动器体积比较大、成本比较高。为减小控制系统体积，本文不采用成品步进电机驱动器而是设计了一种步进电动机驱动电路并将其与微控制器做在一起。

步进电机驱动电路包括环形分配器和功率驱动2部分。其中，环形分配器既可以用软件实现也可以用硬件实现。考虑到微控制器的工作负担，提高可靠性，环形分配器通过硬件方式来实现，即选用***集成电路。本文所述控制系统选用***步进电机控制芯片PMM8713PT进行环形分配器设计。该芯片控制功能比较丰富，可用于两相或四相步进电机控制。因为步进电机所需驱动电流相对较大，所以要在步进电动机和控制器之间添加功率放大电路。另外，考虑到步进电机的高电平、大功率对控制器的干扰，TMS320F2812的控制接口不能直接与步进电机相连，需要添加隔离电路。

电机位置检测

步进电机一端装有3个霍尔效应传感器，相邻两个之间间隔120°。霍尔传感器会输出3个180°的叠加信号，经一级RC滤波处理后，传送*控制器TMS320F2812捕获单元的输入引脚cap1，cap2，cap3。捕获单元设置为上升沿和下降沿检测信号；电机旋转1周，3个霍尔传感器总共生成6个换向信号；相邻两个换向信号间隔的机械角度为60°。那么基于电机轴位置信号的变化可以方便地得到电机的实际转速：

ω=Δθ/ΔT （1）

式中：Δθ为机械角度；ΔT为转角Δθ对应的时间。

由于霍尔传感器相对步进电机轴的位置是不变的，所以任意两个相邻换向信号对应的机械转角Δθ为常量。由式（1）可知，ω与ΔT成反比，而且ΔT的具体数值可通过计算任意一个边沿捕获中断计数器相邻两个数值的差值得到。

1.结构紧凑轻巧，可提供从10Nm到1960Nm的9种规格提供选择；

2.壳体内外表面阳极硬氧化处理，外表面喷涂环氧树脂涂层，能提供在工业环境下的良好防腐蚀性能；

3.采用可驱动轴套，方便加工和安装

4.双涡轮蜗杆传动，提供良好的自锁性能

5.具有外部可调机械限位，可提供开/关两位置的微调

6.可实现外部可视位置指示、紧急手动操作、电机过热保护、过力矩保护；

7.有多种现场控制单元，可根据需要灵活配置。