步进电机位移控制模块的制作方法

专利2022-11-15  119


本实用新型涉及步进电机控制模块,尤其是涉及步进电机位移控制模块。



背景技术:

目前,电子行业使用步进电机的产品有很多,但是大部分产品不能实现精密位移控制,主要原因是:1、步进电机停止精度不够;2、步进电机控制方案不合适,导致不能满足产品控制要求。



技术实现要素:

本实用新型目的在于提供一种步进电机位移控制模块。

为实现上述目的,本实用新型采取下述技术方案:

本实用新型所述的步进电机位移控制模块,包括mcu控制单元,步进电机运动控制单元,电平转换单元,步进电机驱动器单元,编码器单元;

所述mcu控制单元,用于向所述步进电机运动控制单元发送运动控制指令和位置获取指令;

步进电机运动控制单元,用于将接收的所述运动控制指令转换为步进电机驱动信号,经所述电平转换单元发送给所述步进电机驱动器单元,并通过所述电平转换单元读取当前编码器位置信号并发送给mcu控制单元;

步进电机驱动器单元,用于按照接收的所述步进电机驱动信号控制步进电机单元对应的步进电机;

所述编码器单元,用于检测所述步进电机单元各步进电机的角位移,并将所述角位移转换成电信号。

本实用新型mcu控制步进电机运动及编码器位置获取,采用高精度的编码器实现精密位移的步进电机运动控制;通过信号电平转换进行隔离,便于对运动控制单元信号采集,以及增强对编码器和步进电机驱动单元的驱动能力。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明,本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述实施例。

如图1所示,本实用新型所述的步进电机位移控制模块,包括mcu控制单元,步进电机运动控制单元(tmc4361),电平转换单元1(sn74lvc2t45dcur),步进电机驱动器单元2,编码器单元3;

所述mcu控制单元,通过通信接口电路4与步进电机运动控制单元通信,用于向所述步进电机运动控制单元发送运动控制指令和位置获取指令;

步进电机运动控制单元,用于将接收的所述运动控制指令转换为步进电机驱动信号,经所述电平转换单元1发送给所述步进电机驱动器单元2,并通过所述电平转换单元1读取当前编码器位置信号并发送给mcu控制单元;

步进电机驱动器单元2,用于按照接收的所述步进电机驱动信号控制步进电机单元5对应的步进电机工作;

所述编码器单元3,用于检测所述步进电机单元5各步进电机的角位移,并将所述角位移转换成电信号。

本实用新型的步进电机运动控制单元配合编码器返回的绝对位置,两者搭配起到一个闭环控制的效果,编码器的分辨率越高,位移控制越精密;本步进电机位移控制模块能够满足0.1um的运动控制。


技术特征:

1.一种步进电机位移控制模块,其特征在于:包括mcu控制单元,步进电机运动控制单元,电平转换单元,步进电机驱动器单元,编码器单元;

所述mcu控制单元,用于向所述步进电机运动控制单元发送运动控制指令和位置获取指令;

步进电机运动控制单元,用于将接收的所述运动控制指令转换为步进电机驱动信号,经所述电平转换单元发送给所述步进电机驱动器单元,并通过所述电平转换单元读取当前编码器位置信号并发送给mcu控制单元;

步进电机驱动器单元,用于按照接收的所述步进电机驱动信号控制步进电机单元对应的步进电机;

所述编码器单元,用于检测所述步进电机单元各步进电机的角位移,并将所述角位移转换成电信号。

技术总结
本实用新型公开了一种步进电机位移控制模块,包括MCU控制单元,步进电机运动控制单元,电平转换单元,步进电机驱动器单元,编码器单元。本实用新型MCU控制步进电机运动及编码器位置获取,采用高精度的编码器实现精密位移的步进电机运动控制;通过信号电平转换进行隔离,便于对运动控制单元信号采集,以及增强对编码器和步进电机驱动单元的驱动能力。

技术研发人员:苏爱民;唐鹏桢;王聪;王超;刘聪;尤红艳;魏文娟
受保护的技术使用者:安图实验仪器(郑州)有限公司
技术研发日:2020.09.24
技术公布日:2021.04.06

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