一、大致介紹：

步進電機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元步進電機件。在非超載的情況下，電機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響，當步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度，稱為“步距角”，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的?？梢酝ㄟ^控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準確定位的目的；同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度，從而達到調(diào)速的目的。

　　 圖1 常見的幾種步進電機

　　　　　圖2 步進電機和ULN2003合用

二、常用術(shù)語

1、相數(shù)：產(chǎn)生不同對極N、S磁場的激磁線圈對數(shù)。常用m表示。

2、拍數(shù)：完成一個磁場周期性變化所需脈沖數(shù)或?qū)щ姞顟B(tài)用n表示，或指電機轉(zhuǎn)過一個齒距角所需脈沖數(shù)，以四相電機為例，有四相四拍運行方式即AB-BC-CD-DA-AB，四相八拍運行方式即 A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A。

3、步距角：對應一個脈沖信號，電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過的角位移用θ表示。θ=360度/（轉(zhuǎn)子齒數(shù)*運行拍數(shù)），以常規(guī)二、四相，轉(zhuǎn)子齒為50齒電機為例。四拍運行時步距角為θ=360度/（50*4）=1.8度（俗稱整步），八拍運行時步距角為θ=360度/（50*8）=0.9度（俗稱半步）。

　　　　　圖3 步進電機內(nèi)部模型圖

三、驅(qū)動方式

1、1相勵磁法：每一瞬間只有一個線圈相通，其它休息。（優(yōu)點）簡單，耗電低，精確性良好。（缺點）力矩小，振動大，每次勵磁信號走的角度都是標稱角度。

2、2相勵磁法：每一瞬間有兩個線圈導通。（優(yōu)點）力矩大，震動小。（缺點）每勵磁信號走的角度都是標稱角度。

3、1-2相勵磁法：1相和2相交替導通。（優(yōu)點）精度較高，運轉(zhuǎn)平滑，每送一個勵磁信號轉(zhuǎn)動1/2標稱角度，稱為半步驅(qū)動。（前兩種稱為4相4拍，這一種稱為4相8拍）

(a)1相勵磁法 (b)2相勵磁法 (c)1-2相勵磁法

　　　　　　　　圖4 3種驅(qū)動方式

1 /*-----------------------------------------------

2 名稱：步進電機

3 論壇：www.doflye.net

4 編寫：shifang

5 日期：2009.5

6 修改：無

7 內(nèi)容：本程序用于測試4相步進電機常規(guī)驅(qū)動 使用1相勵磁

8 ------------------------------------------------*/

9 #include

10

11 sbit A1=P1^0; //定義步進電機連接端口

12 sbit B1=P1^1;

13 sbit C1=P1^2;

14 sbit D1=P1^3;

15

16 #define Coil_A1 {A1=1;B1=0;C1=0;D1=0;}//A相通電，其他相斷電

17 #define Coil_B1 {A1=0;B1=1;C1=0;D1=0;}//B相通電，其他相斷電

18 #define Coil_C1 {A1=0;B1=0;C1=1;D1=0;}//C相通電，其他相斷電

19 #define Coil_D1 {A1=0;B1=0;C1=0;D1=1;}//D相通電，其他相斷電

20 #define Coil_OFF {A1=0;B1=0;C1=0;D1=0;}//全部斷電

21

22 unsigned char Speed;

23 /*------------------------------------------------

24 uS延時函數(shù)，含有輸入?yún)?shù) unsigned char t，無返回值

25 unsigned char 是定義無符號字符變量，其值的范圍是

26 0~255 這里使用晶振12M，精確延時請使用匯編,大致延時

27 長度如下 T=tx2+5 uS

28 ------------------------------------------------*/

29 void DelayUs2x(unsigned char t)

30 {

31 while(--t);

32 }

33 /*------------------------------------------------

34 mS延時函數(shù)，含有輸入?yún)?shù) unsigned char t，無返回值

35 unsigned char 是定義無符號字符變量，其值的范圍是

36 0~255 這里使用晶振12M，精確延時請使用匯編

37 ------------------------------------------------*/

38 void DelayMs(unsigned char t)

39 {

40 while(t--)

41 {

42 //大致延時1mS

43 DelayUs2x(245);

44 DelayUs2x(245);

45 }

46 }

47 /*------------------------------------------------

48 主函數(shù)

49 ------------------------------------------------*/

50 main()

51 {

52 Speed=5; //調(diào)整速度

53 while(1)

54 {

55 Coil_A1 //遇到Coil_A1 用{A1=1;B1=0;C1=0;D1=0;}代替

56 DelayMs(Speed); //改變這個參數(shù)可以調(diào)整電機轉(zhuǎn)速 ,

57 //數(shù)字越小，轉(zhuǎn)速越大,力矩越小

58 Coil_B1

59 DelayMs(Speed);

60 Coil_C1

61 DelayMs(Speed);

62 Coil_D1

63 DelayMs(Speed);

64 }

65 }