專利名稱:一種步進電機控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種控制器,尤其涉及一種步進電機控制器。
背景技術(shù):
在步進電機控制中,現(xiàn)有的方式是用一個PLC (可編程邏輯控制器)加一個驅(qū)動器驅(qū)動步進電機,因為PLC具有通訊和PWM (脈沖寬度調(diào)制)控制功能卻不具有電機驅(qū)動能力,而通常步進電機驅(qū)動器有電機驅(qū)動能力卻沒有通訊功能,將兩者結(jié)合在一起,即具有控制、通訊和驅(qū)動功能,但是這種方式成本高、功耗大,而且體積大。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種集通訊、PWM控制和電機驅(qū)動于一體的步進電機控制器。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的一種步進電機控制器,包括起控制作用的主控制電路、起通訊作用的通訊電路、用于驅(qū)動步進電機的驅(qū)動電路和用于給所述步進電機控制器供電的電源電路,所述主控制電路分別與所述通訊電路和所述電源電路連接,所述電源電路還分別與所述驅(qū)動電路和所述通訊電路連接。其中,所述步進電機控制器還包括光耦隔離電路,所述光耦隔離電路分別與所述主控制電路、驅(qū)動電路和電源電路連接。其中,所述步進電機控制器還包括程序下載端口電路,所述程序下載端口電路分別與所述主控制電路和電源電路連接。其中,所述步進電機控制器還包括限位指示燈電路,所述限位指示燈電路分別與所述電源電路和光耦隔離電路連接。其中,所述步進電機控制器還包括電平信號輸入端口電路,所述電平信號輸入端口電路與所述光耦隔離電路連接。其中,所述驅(qū)動電路包括撥碼開關(guān)SWl。本實用新型的有益效果:本實用新型的步進電機控制器,包括主控制電路,通訊電路,驅(qū)動電路和電源電路,集通訊、PWM控制和電機驅(qū)動于一體,節(jié)約了生產(chǎn)成本,體積更小,節(jié)省了空間,也降低了功耗。
圖1為本實用新型的一種步進電機控制器的電路框圖。圖2為本實用新型的一種步進電機控制器的電源電路的原理圖。圖3為本實用新型的一種步進電機控制器的主控制電路的原理圖。圖4為本實用新型的一種步進電機控制器的驅(qū)動電路的原理圖。圖5為本實用新型的一種步進電機控制器的通訊電路的原理圖。圖6為本實用新型的一種步進電機控制器的光耦隔離電路的原理圖。[0017]圖7為本實用新型的一種步進電動機控制器的電平信號輸入端口電路的原理圖。圖8為本實用新型的一種步進電機控制器的限位指示燈電路的原理圖。圖9為本實用新型的一種步進電機控制器的程序下載端口電路的原理圖。圖10為本實用新型的一種步進電機控制器與PC (計算機)、步進電機的連接關(guān)系原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進行詳細(xì)的描述。如圖1所示,本實用新型的步進電機控制器包括主控制電路、驅(qū)動電路、通訊電路、電源電路、光耦隔離電路、電平信號輸入端口電路、限位指示燈電路和程序下載端口電路,所述主控制電路分別與所述通訊電路和所述電源電路連接,所述電源電路還與所述驅(qū)動電路和所述通訊電路連接,所述光耦隔離電路分別與所述主控制電路、驅(qū)動電路和電源電路連接,所述程序下載端口電路分別與所述主控制電路和電源電路連接,所述限位指示燈電路分別與所述電源電路和光耦隔離電路連接,所述電平信號輸入端口電路與所述光耦隔離電路連接。通訊電路負(fù)責(zé)主控制電路與PC之間的通信,通訊電路采用RS485—MODBUS通訊協(xié)議,可實現(xiàn)一臺PC最多控制255臺步進電機,PC發(fā)出的控制信號經(jīng)通訊電路到達(dá)主控制電路,主控制電路協(xié)調(diào)控制各電路工作,主控制電路對接收到的控制信號進行處理,將處理后的控制信號經(jīng)光耦隔離電路傳送到驅(qū)動電路,驅(qū)動電路再根據(jù)該控制信號進行功率放大、步進細(xì)分和電流設(shè)置,從而驅(qū)動步進電機工作。本實施例采用的電源電路的具體原理如圖2所示,通過整流電路、降壓電路分別為各電路提供工作電壓。如圖3所示,本實施例采用的主控制電路包括控制器芯片U1、電阻R1、電容C3、電容Cl、電容C2、晶振Yl和電容C4,控制器芯片Ul的型號為Atmel megal6,電阻Rl的一端和電容C3的正極分別與控制器芯片Ul的4號引腳連接,電阻Rl的另一端外接電源,電容C3的負(fù)極接地,電容Cl的一端和晶振Yl的一端分別與控制器芯片Ul的7號引腳連接,電容Cl的另一端和電容C2的一端均接地,電容C2的另一端和晶振Yl的另一端分別與控制器芯片Ul的8號引腳連接,電容C4的一端與控制器芯片Ul的29號引腳連接,電容C4的另一端接地。主控制電路負(fù)責(zé)通訊和PWM控制,控制器芯片Ul通過通訊電路完成與PC之間的通信。本實施例采用的驅(qū)動電路原理如圖4所示,包括驅(qū)動芯片U3、撥碼開關(guān)SWl和電位器R17,驅(qū)動芯片U3的型號為THB6064AH,撥碼開關(guān)SWl的型號為SW DIP-5,如圖4所示,撥碼開關(guān)SWl的I 5號引腳分別與驅(qū)動芯片U3的3、4、7、8、9號引腳連接,撥碼開關(guān)SWl的6 10號引腳接地,電位器R17的第I端與電阻R16的一端連接,電阻R16的另一端接地,電位器R17的第2端與驅(qū)動芯片U3的5號引腳連接,電位器R17的第3端與電阻R18的一端連接,電阻R18的另一端外接5V電源,驅(qū)動芯片U3的10、12、14和16號引腳外接步進電機。驅(qū)動電路負(fù)責(zé)功率放大、步進細(xì)分和電流設(shè)置,通過設(shè)置撥碼開關(guān)SWl可設(shè)置脈沖細(xì)分參數(shù)和電流衰減模式,具體操作方法如下表I和表2所示:表1:細(xì)分?jǐn)?shù)設(shè)置
權(quán)利要求1.一種步進電機控制器,其特征在于:包括主控制電路、通訊電路、驅(qū)動電路和電源電路,所述主控制電路分別與所述通訊電路和所述電源電路連接,所述電源電路還分別與所述驅(qū)動電路和所述通訊電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進電機控制器,其特征在于:所述步進電機控制器還包括光耦隔離電路,所述光耦隔離電路分別與所述主控制電路、驅(qū)動電路和電源電路連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進電機控制器,其特征在于:所述步進電機控制器還包括程序下載端口電路,所述程序下載端口電路分別與所述主控制電路和電源電路連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的步進電機控制器,其特征在于:所述步進電機控制器還包括限位指示燈電路,所述限位指示燈電路分別與所述電源電路和光耦隔離電路連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的步進電機控制器,其特征在于:所述步進電機控制器還包括電平信號輸入端口電路,所述電平信號輸入端口電路與所述光耦隔離電路連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進電機控制器,其特征在于:所述驅(qū)動電路包括撥碼開關(guān)SWl。
專利摘要本實用新型公開了一種控制器,尤其涉及一步進電機控制器,包括主控制電路、通訊電路、驅(qū)動電路和電源電路,所述主控制電路分別與所述通訊電路和所述電源電路連接,所述電源電路還分別與所述驅(qū)動電路和所述通訊電路連接。本實用新型的一種步進電機控制器實現(xiàn)了集通訊、PWM控制和電機驅(qū)動于一體,節(jié)約了成本,降低了功耗,節(jié)省了空間。
文檔編號H02P8/40GK203014728SQ201220606838
公開日2013年6月19日 申請日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者祁光彪 申請人:全天自動化能源科技(東莞)有限公司