步進電機驅動

1) 基本參數

誤差估計:
極軸偏角5度,跟蹤20分鐘,最大偏差角0.5度,平均偏離速度=1.5角秒/秒;
極軸偏角2度,跟蹤20分鐘,最大偏差角0.2度,平均偏離速度=0.6角秒/秒。
正常跟蹤速度15角秒/秒,最大尋星速度60X=15度/分

2) 蝸輪總減速比8640,步距角1.8度;0.75角秒/步。

從機械角度講不需要細分.出于通用性的考慮和為了避免共振效應支持半步驅動。

3)速度自調整模式:
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4) 變速過程控制

對于恒定力矩,角加速度為常數。對應計數步長均勻增加。初步定為128倍速/2分鐘。(2002-03-31)

2002-4-3

首次搭建電路試驗。6線步進電機同相線圈串接,總電阻60歐姆。電機指標不明,但屬于比較通用的一種。使用12V電源恒壓驅動方式,實測25倍速以內力矩未下降;30倍速電機仍然運轉但力矩下降。

2002-4-5

改為使用單線圈驅動。串接電阻下降到1/2,而電感則下降到1/4到1/3,從而改善了L/R值,減少了時間常數。電極轉速達到了50倍速,在40倍速下仍然有足夠的力矩輸出。使用半步驅動降低噪音。使用開環PWM方式調節電流。



步進電機驅動試驗

對兩種步進電機驅動電路的效果進行的試驗。

1)L298單片步進電機驅動IC

2)TA8435單片8細分步進電機驅動IC

兩種IC的外圍電路都非常簡單,試驗線路板見下圖:


選擇了2個步進電機作實驗。左為7v/12ohm/phase,3.6deg/step;右為12v/30ohm/phase,1.8deg/step。



2個電機在不同驅動下的空載啟動和達到正常力矩的轉速測試結果如下:(正常力矩只是憑手感,并不準確。)

電機 IC 脈沖頻率(Hz) 細分數 倍速 　
1.8deg/step 8435 8594 8 54 空載啟動
　 8138 8 51 正常力矩
　 4400 4 55 空載啟動
　 4218 4 53 正常力矩
　 2179 2 54 空載啟動
　 2071 2 52 正常力矩
　 1038 1 52 振動無力
　 957 1 48 無振動
　 937 1 47 正常力矩
298 1843 2 46 空載啟動
　 1639 2 41 正常力矩
3.6deg/step 8435 5895 8 74 空載啟動
　 5474 8 68 正常力矩
　 2957 4 74 空載啟動
　 2705 4 68 正常力矩
　 1293 2 65 空載啟動
　 1244 2 62 正常力矩
　 718 1 72 空載啟動
　 660 1 66 正常力矩
298 1292 2 65 空載啟動
　 1171 2 59 正常力矩




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