【星宸科技AI开发板 Comake Pi D2试用】+步进电机驱动控制

原创2026-10-26 09:44:30浏览8
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步进电机是一种将电脉冲转换成角位移或线位移的器件,当为其输入脉冲信号时,转子就会转动一个角度或前进一步,其输出的角位移或线位移与输入的脉冲数成正比,转速与脉冲频率成正比。因此,步进电动机又称脉冲电机。

受驱动能力的限制,要驱动步进电机需为它配备功率驱动模块,见图1所示。

图1 步进电机与驱动模块

 

以五线四相步进电机为例,其内部结构如图2所示。

图2 内部结构

 

因为步进电机是由直流脉冲驱动的,其工作原理是将直流电变成分时供电,进而由多相时序控制电流来为步进电机供电,以驱动步进电机转动。 

该步进电机有两种驱动方式,即:四拍驱动方式和八拍驱动方式。 

在四拍驱动方式中,每次仅有一个线圈通电,对磁铁产生吸引作用,从而使电机转动,且每次转动一个相位。此外,改变脉冲方向,还可控制电机的转动方向。

图3 四拍驱动方式

 

相当于四拍驱动方式,八拍驱动方式实现了更精细的角度控制,更适用于高精度的控制场合。

图4 八拍驱动方式

 

通过对节拍间时间的控制,可调节步进电机的转动速度。间隔时间越短,则转速越快,且扭矩也越小。

由于在步进电机的内部是由以齿轮来减速的,所以一个节拍周期并不是转动一圈,这之间有一个转换关系,不同的电机其比例系数不同。

步进电机与开发板的连接关系为:

A----gpio28

B----gpio27

C----gpio29

D----gpio30

图5 器件连接

 

驱动步进电机转动一周的测试程序为:

驱动测试视频: