步進電機控制問題

苗子YJ

請教大佬幾個簡單的控制問題，
背景：如下圖，步進電機驅動絲杠帶動平臺上下移動，有上限位和下限位開關，下限位是原點位，上限位是目標位。
電機任意位置時回原點的動作是不是這樣的:連續給脈沖驅動絲杠帶動平臺碰到下限位時脈沖可以自動停止讓電機停止，然后平臺上升也是連續給脈沖使平臺碰到上限位時脈沖可以自動停止讓電機停止。
問題：電機是不是可以通過限位開關來控制，我無限連續給脈沖型號，只要限位開關被觸發了就停止脈沖。也就不存在失步的現象了，直到觸碰限位開關才停止。
還是說電機只能按程序給多少個脈沖就走多少個脈沖，不接受第三方指令。

DianGongN

先簡單說一下步進電機控制原理，然后回答LZ的問題。
常用的步進電機有A相和B相兩個繞組，所以有4個引線。
改變A、B繞組電流的方向，可以前進或者后退1個步距角，比如1.8°。對1.8°進行32細分，可以得到0.05625°的理論精度。細分通過改變A、B繞組電流的比值來實現。

通常采用成品步進電機驅動器來控制步進電機，一般都有細分功能。細分數值一般通過微型撥動開關設定，也可以軟件設定。一般可設為16、32、64、.....256。過大的細分數值沒什么意義，實際精度達不到。

控制器的控制信號有2個：

1、方向信號，比如高電平=正向，低電平=反向；

2、脈沖信號，每個脈沖走0.05625°。（假定步距角=1.8°,32細分）

回答LZ問題1：

Q：“問題：電機是不是可以通過限位開關來控制，我無限連續給脈沖型號，只要限位開關被觸發了就停止脈沖。也就不存在失步的現象了，直到觸碰限位開關才停止。”

A：直接通過限位開關來控制原理上可行，實際很少見，一般用程序控制。限位開關作為輸入信號進入cpu。控制算法：上限位到達時，如果方向信號也是向上，則禁止脈沖信號。上限位到達時，如果方向信號是向下，則允許脈沖信號。下限位算法類似。

可見直接通過限位開關來控制，必須增加邏輯電路才能實現。LZ所說“停止脈沖”，將使運動完全停止，無法脫離限位。

回答LZ問題2：

Q: ‘還是說電機只能按程序給多少個脈沖就走多少個脈沖，不接受第三方指令。”

A:一般的控制器，就是接受方向信號和脈沖信號，只要能夠提供這2個信號即可，無論用程序還是其他方式都可以。比如可以簡單的用1個乒乓開關產生高電平和低電平來控制方向，用1個按鈕來產生脈沖信號控制走多少個0.05625°，每按1次按鈕產生1個脈沖。

如果沒有控制器，只要有電源，也能直接控制步進電機的運動，這需要一定的電路知識。

Cavalier_Ricky

樓主，先把機械慣性對設備的影響和步進電機的加減速考慮好了再想這個問題。

因為，樓主提的問題，仔細閱讀控制卡之類的說明書，差不多都有理論性答案的。

但，怎么把這些理論性原理結合到鐵疙瘩的運動里去，這就需要考慮負載和機械慣性。

限位，理論上，就是一堵墻，不論怎么編的運動程序，只要啟用這個限位開關，運動件不會碾壓過去這個位置。

當然，我買的控制卡，可以啟用和關閉限位功能，不當限位開關用，那個端口，還可以當普通輸入點來用。

原點位，理論上就是程序認為的基準點，運動件，可以正負方向跨過原點運動。

理論和實際的差別，比如樓主的情況：檢測到了就停？怎么個“就停”法，得看負載和慣性了吧。一考慮這個，程序的分叉口就多了去了。

嗜血之翼

你程序接收開關指令不就可以控制脈沖了。。。。

520zjwtcabc

限位開關一般不做目標位和原點位。限位開關原意只是為了保護而設。當然你表達的意思是可以的，這樣不需要考慮丟步。

苗子YJ

520zjwtcabc 發表于 2018-10-13 12:27
限位開關一般不做目標位和原點位。限位開關原意只是為了保護而設。當然你表達的意思是可以的，這樣不需要考 ...

嗯。謝謝！
不使用限位開關來做原點位，那一般靠什么方式來回原點？
電機一般是給多少個脈沖來走到目標位。限位開關裝在目標位的上面，為了防止不受控制時超出最大極限位嗎？
如果我直接用限位控制脈沖停止來達到目標位，那是不是就不用在極限位再加限位開關了，因為目標位的限位已經觸發了脈沖停止，不會再往上移動了。

shentu

你說的可以實現。

制造商

觸發感應器之后再走N步，這樣位置是靠程序控制而不是靠調整光電開關，這樣也有減速時間，防止過沖丟步。

去缸活塞泵

在數控里限位開關的意義是觸發后標記了一個點，你可以編程后續動作，比如制動，減速，或者再次觸發后停止等等

duanyz

你是想弄懂控制的原理自己編程，還是想應用現成的控制器？

一般回原點是一個命令，執行后就會一邊按設定的方向移動一邊檢測原點位置，檢測到了就停。

給固定脈沖數是另一個命令，給多少它就走多少