步進電機控制器/驅動器簡化步進電機系統(tǒng)設計
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Run和GoUntil命令用于使電動機保持恒速旋轉，直到接到一條制動命令 (適用于Run命令)或者有外部事件發(fā)生(適用于GoUntil)為止。當接收到一條制動命令時，控制器執(zhí)行下面兩種操作之一：緊急制動或減速制動。該器件還能執(zhí)行緊急制動或減速停止，然后提供三態(tài)輸出。
圖 2:典型運動曲線
如圖3所示，使用一系列Run命令可以執(zhí)行復雜的運動。每接到一個新的Run命令后，控制器都會驅動電機做加速或減速旋轉到新命令指定的位置，并以指定速度保持旋轉，直到接收到下一條Run命令或一條Stop命令為止。當接收到一條反向運轉命令時，電機減到最低速度，然后再向相反方向加速運轉。
圖 3:多條Run命令可實現復雜運動。
電壓控制式微步進
通常情況下，步進電機驅動電路是電流式控制設計，電流控制器監(jiān)測并控制繞組電流強度。這種結構讓設計人員能夠在寬轉速范圍內保持所需的轉矩，而且電源電壓波動很小。這種設計非常適合全步和半步驅動器，而且也易于實現。很多設計人員避免在微步進驅動器中使用電壓控制方式，因為電源電壓變化導致峰流有很大變化，而且，隨著轉速提高，電機的反電動勢（EMF ）也會增強。不過，利用數字控制技術可以修正這些不利因素。
為實現這種電壓控制式驅動電路，需要利用一個PWM計數器/定時器電路來控制輸出脈寬，以數字方式設置輸出占空比。L6470通過在電機繞組上施加電壓來控制相電流。雖然不能直接控制相電流的幅度，但是，相電流與相電壓的大小、負載、轉矩、電機電學特性和轉速密切相關。有效輸出電壓與電機電源電壓和KVAL系數的積成正比。KVAL的取值范圍是電源電壓的0%到100%。在微步進驅動器中，這個最大值再乘以調制指數，可產生所選步數的正弦波。峰值電壓由下面的公式得出：
VOUT = VS ?KVAL
KVAL值由下面的公式得出：
KVAL = (Ipk x R)/Vs
其中:Ipk=所需的峰流
Vs =典型電源電壓
R= 電機繞組電阻
該器件的寄存器支持加速度、減速度、恒速運轉和保持位置等不同的 KVAL設置，在運動曲線每個部分輕松實現不同的轉矩設置。
BEMF補償
如果在整個轉速范圍內始終向電機供給相同的峰值電壓，隨著電機轉速增加，電流強度會逐漸降低，因為電機的反電動勢BEMF會顯著降低施加到線圈上的電壓。圖4左邊的波形描述了沒有采用BEMF補償技術的電機工作狀況。從圖中不難看出，隨著電機轉速增加，BEM以線性方式提高，因為線圈上的電壓是實際施加的相電壓與BEMF電壓的差值，所以電流將會降低。
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