28BYJ-48步进电机:
步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲:当步进驱动器接收到 一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(及步进角)。您可以通过控制脉冲个来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。
步进电机28BYJ48型四相八拍电机,电压为DC5V—DC12V。当对步进电机施加一系列连续不断的控制脉冲时,它可以连续不断地转动。每一个脉冲信 号对应步进电机的某一相或两相绕组的通电状态改变一次,也就对应转子转过一定的角度(一个步距角)。当通电状态的改变完成一个循环时,转子转过一个齿距。 四相步进电机可以在不同的通电方式下运行,常见的通电方式有单(单相绕组通电)四拍(A-B-C-D-A。。。),双(双相绕组通电)四拍(AB-BC- CD-DA-AB-。。。),八拍(A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A。。。)
红线接电源5V,橙色电线接P1.3口,黄色电线接P1.2口,粉色电线接P1.1口,蓝色接P1.0口。
由于单片机接口信号不够大需要通过ULN2019放大再连接到相应的电机接口,如下: 橙 1 1 0 0 0 0 0 1 黄 0 1 1 1 0 0 0 0 粉 0 0 0 1 1 1 0 0 蓝 十六制(P1口) 0 0x08 0 0x0c 0 0x04 0 0x06 0 0x02 1 0x03 1 0x01 1 0x09 顺序刚好相反
所以可以定义旋转相序
uchar code CCW[8]={0x08,0x0c,0x04,0x06,0x02,0x03,0x01,0x09}; //逆时钟旋转相序表
uchar code CW[8]={0x09,0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08}; //正时钟旋转相序表
C语言代码:
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#include
#define uchar unsigned char #define uint unsigned int
uchar code CCW[8]={0x08,0x0c,0x04,0x06,0x02,0x03,0x01,0x09}; //逆时钟旋转相序表 uchar code CW[8]={0x09,0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08}; //正时钟旋转相序表
sbit K1=P3^2; //反转按键 sbit K2=P3^3; //正转按键 sbit K3=P3^4; //停止按键 sbit FMQ=P3^6; // 蜂鸣器
void delaynms(uint aa) {
uchar bb; while(aa--) {
for(bb=0;bb<115;bb++) //1ms基准延时程序 { ; } } }
void delay500us(void) {
int j;
for(j=0;j<57;j++) { ; } }
void beep(void) {
uchar t;
for(t=0;t<100;t++) {
delay500us();
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FMQ=!FMQ; //产生脉冲 }
FMQ=1; //关闭蜂鸣器 }
void motor_ccw(void) {
uchar i,j;
for(j=0;j<8;j++) 是外面所看到的一周,是里面的传动轮转了一周 {
if(K3==0) {
break; //如果K3按下,退出此循环 }
for(i=0;i<8;i++) //旋转45度 {
P1=CCW[i];
delaynms(10); //调节转速 } } }
void motor_cw(void) {
uchar i,j;
for(j=0;j<8;j++) {
if(K3==0) {
break; //如果K3按下,退出此循环 }
for(i=0;i<8;i++) //旋转45度 {
P1=CW[i];
delaynms(2); //调节转速 } } }
void main(void)
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电机旋转一周,不 // {
uchar r; uchar N=64; //因为步进电机是减速步进电机,减速比的1/64 , //所以N=64时,步进电机主轴转一圈 while(1) {
if(K1==0) {
beep();
for(r=0;r motor_ccw(); //电机逆转 if(K3==0) { beep(); break; } } } else if(K2==0) { beep(); for(r=0;r motor_cw(); //电机反转 if(K3==0) { beep(); break; } } } else P1=0xf0; //电机停止 } 附:步进电机小知识(转) 1.什么是步进电机? 步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲:当步进驱动器接收到 一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(及步进角)。您可以通过控制脉冲个来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时您可以 通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。 第 4 页 2.步进电机分哪几种? 步进电机分三种:永磁式(PM),反应式(VR)和混合式(HB) 永磁式步进一般为两相,转矩和体积较小,步进角一般为7.5度 或15度; 反应式步进一般为三相,可实现大转矩输出,步进角一般为1.5度,但噪声和振 动都很大。在欧美等发达国家80年代已被淘汰; 混合式步进是指混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相和五相:两相步进 角一般为1.8度而五相步进角一般为 0.72度。这种步进电机的应用最为广泛。 3.什么是保持转矩(HOLDING TORQUE)? 保持转矩(HOLDING TORQUE)是指步进电机通电但没有转动时,定子锁住转 子的力矩。它是步进电机最重要的参数之一,通常步进电机在低速时的力矩接近 保持转矩。由于步进电机的输出力矩随速度的增大而不断衰减,输出功率也随速 度的增大而变化,所以保持转矩就成为了衡量步进电机最重要的参数之一。比如, 当人们说2N.m的步进电机,在没有特殊说明的情况下是指保持转矩为2N.m的步 进电机。 4.什么是DETENT TORQUE? DETENT TORQUE 是指步进电机没有通电的情况下,定子锁住转子的力矩。 DETENT TORQUE 在国内没有统一的翻译方式,容易使大家产生误解;由于 反应式步进电机的转子不是永磁材料,所以它没有DETENT TORQUE。 5.步进电机精度为多少?是否累积? 一般步进电机的精度为步进角的3-5%,且不累积。 6.步进电机的外表温度允许达到多少? 步进电机温度过高首先会使电机的磁性材料退磁,从而导致力矩下降乃至于失步, 因此电机外表允许的最高温度应取决于不同电机磁性材料的退磁点; 一般来讲,磁性材料的退磁点都在摄氏130度以上,有的甚至高达摄氏200度以 上,所以步进电机外表温度在摄氏80-90度完全正常。 7.为什么步进电机的力矩会随转速的升高而下降? 当步进电机转动时,电机各相绕组的电感将形成一个反向电动势;频率越高,反 向电动势越大。在它的作用下,电机随频率(或速度)的增大而相电流减小,从 而导致力矩下降。 8.为什么步进电机低速时可以正常运转,但若高于一定速度就无法启动,并伴有啸叫声? 步进电机有一个技术参数:空载启动频率,即步进电机在空载情况下能够正常启 动的脉冲频率,如果脉冲频率高于该值,电机不能正常启动,可能发生丢步或堵 转。在有负载的情况下,启动频率应更低。如果要使电机达到高速转动,脉冲频 第 5 页