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壶！！茎堕鱼！墨坐盏！！釜

基于单片机的改进型五相混合式

步进电机驱动器设计

刁红泉，胡伟雄，颜钢锋

（浙江大学电气上程学院，浙江杭州３１００２７）

兰望遄：

摘要：在高性能纺织机械尤其是电脑绣花机中，步进电机是广泛应用的执行部件．电脑绣花机系统中现有五相混合式步进电机驱动器存在诸多不足之灶：低频转矩振荡、高频输出转矩不足和多电源供电等．在分析现有步进电机驱动器的基础上，结合理论分析，设计出一种基于单片机的改进型五相混台式步进电机驱动器该驱动器使用单一

电源供电，采用三相励磁ＰｗＭ输出方式，改善了驱动的矩频特性，在电脑绣花机系统中投人应用．取得良好效果．关键词：单片机；步进电机；励磁方式；硬件电路；软件设计中图分类号：ＴＭ３４；ＴＭ３０１．２

文献标识码：Ａ

文章编号：１００６—７５４Ｘ（ｚ００４）０１一ｏｏ】９—０４

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步进电机作为执行部件，广泛用于自动控制系

统中．混合式步进电动机因其具有运行频率高、动态力矩大、波动小、运转平稳、噪声低、定位精度和分辨率高等优点，已广泛应用于各种机电一体化设备中．在纺织机械中，最常用的步进电机是五相混合式步

迸电机，而电脑绣花机系统中所用步进电机型号一

１现有步进电机驱动器的缺点

步进电机驱动器输入的控制信号一般有４个：ＯＰＴ０（公共阳极）、ＦＲＥＥ（脱机电平）、ＤＩＲ（方向电

平）、ｃＰ（步进脉冲）．现有电脑绣花机系统步进电机驱动器（以某型号为例），使用ＡＴ８９ｃ２０５１控制芯片，接受外部控制信号，输出５路信号，经过译码电路之后得到１０路输出信号，然后分别通过上下桥臂驱动电路驱动功率ＭＯｓＦＥＴ，得到五相输出用来驱

动步进电机．在低频工作时，其输出电流冲击较大，

般为１１０ＢＹＧ５５０，故作者设计的也是与之相配套的驱动器［１。．在分析电脑绣花机中现有步迸电机驱动器的基础上，为减小其低频转矩振荡，提高高频输出

转矩，方便使用，作者设计出一种改进型步进电机驱动器．

为了减小电流冲击，器要使用ＦＲＥＥ信号频繁封锁

收稿日期：２００３—０７１６．

作者简介：刁红泉（１９７９一），男，江苏如东人，硕士生，从事数码纺织硬件开发等研究，Ｅ—ｍａｌｌ：ｑｕａｎｆｅｙ＠ｓｔｎａ．ｃｏｍ

颜钢锋（１９５９一），男．浙江永康人，教授，从事纺织ＣＡＤ／ｃＡＭ、非线性等研