五相步进电机控制系统研究

2006-05-07 15:49:31来源: 国外电子元器件

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”功能键设备正反转标志,“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,只好按一下“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。

编辑: 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/designarticles/sensor/200605/1371.html
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