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东莞电机串行接口控制方式

东莞电机串行接口控制方式

[来源:http://www.hqmotorcn.com]    [作者:东莞电机厂]    [日期:2018-02-08 11:02]    [热度:]

电源模块是船载“动中通”伺服控制系统的重要组成部分,是系统运行的基础。电源模块为整个伺服系统提供电源支持,因此需要满足不同组成部分的不同电压需求。

 

开发平台需要的电压有12V、5V、3.3V等,因此需要设计多个电压转换模块。其中12V为外部电源直接输入,其余的电压需要我们通过转换得到。系统采用LM2576-5芯片mapan将12V转换为5V,为光电编码器等元器件供电,采用LM1117-3.3将5V电压转换为3.3V,为主控芯片等元器件供电。

 

步进电机可以将数字脉冲信号转换为角位移或者线位移。步进电机工作时,在负载能力范围内,转动的角度与输入的脉冲数严格成正比,电机的转速与输入的脉冲频率成正比,这些正比关系不会因负载大小、电源电压和环境等因素的变化而变化。所以,步进电机可以在很宽的范围内通过改变输入的脉冲频率来改变电机的转动速度,从而达到调速的功能,并且能够快速启动、反转和制动,停止时电机能够自锁;步进电机的精度与步进电机的步距角相关,转动一周后累计误差为零;东莞电机又因为结构坚固耐用,控制方法简单,价格便宜等优点在工程中具有广泛的应用。本文研究的船载“动中通”伺服控制系统采用的步进电机为57BYG混合式步进电机和42BYGH混合式步进电机,其中方位电机为57BYG106型步进电机,俯仰和横滚电机为42BYGH102,两个电机的性能如下表1所示。

表1:电机性能表

型号 相数 电压(V) 电流(A) 静转矩
(Kg.cm)
步距角(度)
57BYG104 两相 12 0.7 7.0 1.8
42BYGH102 两相 12 0.5 4.0 1.8

电流调整器通过编程可以工作在固定停机时间和固定频率PWM两种模式下,并且通过多种电流衰减模式可以降低环球电机的噪声和提高电机步进的准确性,而且由于芯片内部存在相电流表,因此可以通过串型接口编程,为特定的应用建立合适的步进电流分布,从而进一步提高电机的性能。

 

电机的各相电流均通过了DMOS全桥式装置,使用同步整流从而减少功率耗散。在高侧和低侧驱动器之间切换时,内部电路和定时器可以防止交叉传导和击穿,避免了短路。除此之外,它具有低负载电流和失速转子检测,芯片级保护有高温、低温警告,过热关机,过压和欠压锁定等。

综上来看,Allegro公司生产的A3981步进驱动芯片具有以下特性:

1、电机峰值电流可达1.4A,28V;

2、低导通RDS电阻,发热小;

3、自动电流衰减模式;

4、混合、快、慢电流衰减模式;

5、同步校正以实现低功耗;

6、内部具有过压锁定(OVLO)、欠压锁定(UVLO)和热关断电路;

7、就有交叉电流保护;

8、具有短路和空载检测;

9、高温、低温功能警告;

10、具有失速检测功能;

11、可以通过SPI或者简单的方向脉冲两种方式控制电机;

12、东莞电机厂通过SPI串行接口提高可配置性,控制灵活。

 
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