【導(dǎo)讀】對(duì)于伺服電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)，由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，原理上也不是太復(fù)雜，看到實(shí)物，再配合應(yīng)用，就了解了。本文通過(guò)4張步進(jìn)電機(jī)的整機(jī)電路圖，帶你了解步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的“本來(lái)面目”。
在由上位機(jī)或PLC為主的工控系統(tǒng)中，尤其是在對(duì)各種機(jī)械設(shè)備的控制中，常常看到PLC、觸摸屏、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)電機(jī)的組合應(yīng)用。但對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)和電路，限于各種條件，就難以知道其“本來(lái)面目”了。在此將步進(jìn)電機(jī)的整機(jī)電路圖奉獻(xiàn)于大家。
步進(jìn)電機(jī)的整機(jī)電路圖共4張：
圖1：步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的主電路和開關(guān)電源電路
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的功率輸出電路的形式同變頻器主電路是相似的。每一路皆由兩只IGBT管子做推挽式輸出，在管子上也反向并聯(lián)了二極管，以提供反向電流的通路，進(jìn)而保護(hù)IGBT管子的安全。IGBT管子的過(guò)流保護(hù)信號(hào)由AR1、BR1兩只電阻上取得，此兩只電阻將流經(jīng)IGBT管子的電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，經(jīng)后級(jí)保護(hù)電路處理，送入單片機(jī)。開關(guān)電源輸出的+5V，作為單片機(jī)的電源。另外，+5V、-5V還作為保護(hù)電路的雙電路供電。一路+15V電源，經(jīng)PIC和PT1轉(zhuǎn)化為四路15V電源，供四路驅(qū)動(dòng)電路用。
圖2：驅(qū)動(dòng)電源及端子信號(hào)來(lái)源
由電源板來(lái)的+15V電源，經(jīng)NE555時(shí)基電路振蕩逆變，開關(guān)變壓器PT1四個(gè)次級(jí)繞組輸出四組互相隔離的15V直流電壓，供驅(qū)動(dòng)IC的供電；
圖3：步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的脈沖驅(qū)動(dòng)電路及步時(shí)電機(jī)的工作電流設(shè)定電路等
驅(qū)動(dòng)IC采用IS2110S專用的驅(qū)動(dòng)芯片，單片機(jī)輸出的四路脈沖信號(hào)經(jīng)由74LS08四二輸入與門電路處理后，送入四片IS2110S驅(qū)動(dòng)電路，經(jīng)光電隔離和功率放大后，送放逆變功率電路，輸入步進(jìn)脈沖到步時(shí)電機(jī)；
圖4：CPU（單片機(jī)）電路和控制端子內(nèi)電路圖
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器是由單片機(jī)生成四路脈沖信號(hào)，經(jīng)后續(xù)電路驅(qū)動(dòng)功率輸出電路，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的。該圖將單片機(jī)的O/I口都詳細(xì)標(biāo)出，便于進(jìn)行分析原理和故障檢測(cè)。控制端子，除步進(jìn)脈沖和方向電平信號(hào)輸入外，還提供步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器的故障信號(hào)輸出，用于故障狀態(tài)的顯示等。
