步進電機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元步進電機件。在非超載的情況下，電機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響，當(dāng)步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度，稱為“步距角”，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的?？梢酝ㄟ^控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準(zhǔn)確定位的目的；同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度，從而達到調(diào)速的目的。

本文將為大家介紹步進電機控制系統(tǒng)的設(shè)計案例以及步進電機的經(jīng)典應(yīng)用集錦。

一種帶有限位功能的步進電機控制器
在基于圖像處理評價函數(shù)的調(diào)焦系統(tǒng)中，常用的為爬山搜索法。根據(jù)爬山搜索的原理，在開始搜索時，在搜索焦點的過程中，要防止由于圖像噪聲等干擾造成程序判斷錯誤，導(dǎo)致調(diào)焦鏡頭越出調(diào)焦范圍邊界。為了適應(yīng)這種控制需求，對通用步進電機控制器進行了改進，使其在具有自動和手動控制功能的同時，引入限位信號反饋控制。電機控制器使用硬件描述語言(HDL)編寫，而限位信號則由位置感應(yīng)電路中的光電開關(guān)器件自動反饋。

基于TMS320F28335的微位移步進電機控制系統(tǒng)設(shè)計
本系統(tǒng)計劃采用DSP控制步進電機推動輕裝置移動實現(xiàn)測量裝置的精準(zhǔn)定位。系統(tǒng)采用的主控制器為DSP28335，被控對象為最小步進角為1.8°的42步進電機，采用DSP輸出PWM脈沖波通過電機驅(qū)動器摔制電機的運行。系統(tǒng)根據(jù)具體控制要求改變對PWM參數(shù)的設(shè)置，并通過相關(guān)的算法對過程參數(shù)進行修正以完成系統(tǒng)目的。電機控制系統(tǒng)的控制精度為線位移10μm，能夠達到為實驗室項目進行支持的目的，亦可廣泛應(yīng)用于電機控制領(lǐng)域。

基于CAN總線汽車組合儀表的設(shè)計與研究-步進電機驅(qū)動、存儲電路設(shè)計及外圍電路
本系統(tǒng)步進電機VID29系列二相汽車儀表步進電機。 vID29-XX/VID29~xXp儀表步進電機是一種精密的步進電機，內(nèi)置減速比180/1的齒輪系，主要應(yīng)用于車輛的儀表指示盤，也可以用于其他儀器儀表裝置中，將數(shù)字信號直接準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)為模擬的顯示輸出，需要兩路邏輯脈沖信號驅(qū)動。

基于CAN總線的一體化步進電機驅(qū)動器的設(shè)計與實現(xiàn)
本文設(shè)計的基于CAN總線的一體化兩相步進電機驅(qū)動器，包括CAN收發(fā)器L9616、MCU STM32F103C6、光耦隔離、驅(qū)動芯片SLA7033M、溫度傳感器和D/A轉(zhuǎn)換。CAN收發(fā)器L9616接收主控核心發(fā)送過來的幀數(shù)據(jù)包后，再把數(shù)據(jù)包發(fā)送給MCU。STM32F103C6是對CAN收發(fā)器傳送過來的數(shù)據(jù)包進行解析，MCU控制高精度D/A轉(zhuǎn)換器，使SLA7033M輸出電流恒定，另外MCU還對加在芯片SLA7033M上面的散熱器進行溫度實時監(jiān)控。

基于步進電機驅(qū)動器MC33991的車速表設(shè)計
本設(shè)計選用微控制器MC68HC908GR16作為主控芯片，采用儀表用步進電機X15.288作為執(zhí)行器。MC68HC908GR16是飛思卡爾半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的8位微控制器，片內(nèi)具有16 KBFLASH存儲器和1 KB RAM存儲器。其內(nèi)部鎖相環(huán)（ PLL）可以把外部32.768 kHz晶振頻率升頻至8 MHz內(nèi)部總線頻率。微控制器內(nèi)部集成了增強的串行通信模塊（ ESCI）、8路10位A/D模塊、SPI模塊、8位鍵盤模塊，擁有2個獨立的16位定時器，每個定時器都由1個定時計數(shù)器和2個輸入輸出通道組成。其內(nèi)部還集成了定時基模塊，可以定時把微控制器從STOP模式中喚醒。

用AT89S51和CPLD實現(xiàn)步進電機的控制
本設(shè)計是用單片機采集現(xiàn)場信號后計算出步進電機運轉(zhuǎn)所需的控制信息后，再傳給CPLD，CPLD把接收到的信息轉(zhuǎn)換成步進電機實際的控制信號(運轉(zhuǎn)方向、運轉(zhuǎn)速度)輸出給電機的驅(qū)動電路。這樣的好處是單片機與CPLD各行其是。單片機可以專注于處理輸入信號與輸出信息之間的轉(zhuǎn)換等復(fù)雜的算法.不必占用過多的CPU資源去直接控制電機，也減小了由此引入干擾的可能性;CPLD只需把單片機傳送過來的信息轉(zhuǎn)換成電機的控制信號。

基于步進電機控制技術(shù)的汽車輔助照明隨動系統(tǒng)設(shè)計
本設(shè)計是以單片機AT892051芯片為控制核心，控制步進電機帶動輔助照明光源，隨方向盤的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。對汽車的前大燈照明起到輔助作用。輔助照明光源采用高亮度LED燈，可以隨時安裝或取下。安裝時只需用光源底部的永久磁鐵吸附在駕駛室頂部或汽車的任何部位。用霍爾開關(guān)檢測汽車的轉(zhuǎn)向、轉(zhuǎn)角的大小以及轉(zhuǎn)彎的速率，將檢測信號和倒車信號一起送至單片機的輸入接口，由單片機控制步進電機及輔助光源的轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)隨動控制。

基于TMS320F240的步進電機的調(diào)焦系統(tǒng)設(shè)計
本系統(tǒng)利用步進電機帶動攝像機完成變焦，由于步進點機精確地按照步進角轉(zhuǎn)動，并且由DSP進行控制。改進了傳統(tǒng)的工程中調(diào)焦方式，精度大大提高, 經(jīng)測試系統(tǒng)運行穩(wěn)定，由于DSP操作方便，而且采用C語言方式編寫，易于日后的代碼修改和程序移植。

基于SOPC的步進電機多軸控制器
本文所述的基于SOPC的步進電機多軸控制器應(yīng)用于半自動生化分析儀的取樣針移位系統(tǒng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)步進電機多軸控制器的所有控制功能，控制器的尺寸小于傳統(tǒng)控制器；當(dāng)控制器的數(shù)字電路部分需要修改時，無需更換控制器的實際硬件電路，大大方便了控制器的研究設(shè)計工作并節(jié)約了相應(yīng)的開發(fā)成本。

基于STC單片機的經(jīng)濟型步進電機控制系統(tǒng)
該系統(tǒng)采用STC12C4052AD單片機，其工作方式、轉(zhuǎn)動速率及轉(zhuǎn)矩數(shù)可以通過鍵盤輸入，也可通過普通旋鈕或上位機調(diào)節(jié)。鍵盤顯示模塊采用 ZLG7289實現(xiàn)。本系統(tǒng)具有通用性，適當(dāng)改變輸出口各位控制端，便可控制不同相數(shù)的步進電機。

DSP和PBL3717A構(gòu)成的步進電機的控制系統(tǒng)
本文利用DSP或者其它微處理器，選用兩片或者更多片PBL3717A和少量的無源元件就可組成一個完事穩(wěn)定的多相步進電機的驅(qū)動系統(tǒng)，可實現(xiàn)整步、半步或微步距控制。這樣種方法成本低、容易實現(xiàn)、性能穩(wěn)定，是步進電機驅(qū)動系統(tǒng)的一種較好選擇。

基于GAL器件的步進電機控制器的研究與設(shè)計
本文涉及的系統(tǒng)由GALl6V8組成的步進電機控制器用于對三相六拍工作制步進電機的自動控制，既可以獨立運用于驅(qū)動對象，又可以在微機管理下運行，且不占用CPU的時間。用一片GAL便可以實現(xiàn)復(fù)雜的時序電路，縮小組成系統(tǒng)的體積。借助計算機輔助設(shè)計，大大加快了設(shè)計速度，減少了差錯，降低了成本，提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，且可反復(fù)修改和編程，靈活性極強。

基于MCU和DSP的步進電機控制技術(shù)
本文討論的電機控制理論可以采用全硬件方案實現(xiàn)，也可以用微控制器或DSP實現(xiàn)。說明了如何用晶體管作為開關(guān)來控制雙相單極電機。每個晶體管的基極都要通過一個電阻連接到微控制器的一個數(shù)字輸出上，阻值可以從1到10M歐姆，用于限制流入晶體管基極的電流。每個晶體管的發(fā)射極均接地，集電極連到電機繞組的4個抽頭。電機的中心抽頭均連接到電源電壓的正端。