关于步进电机的控制原理分析

　　自动控制步进电机加荷系统中试验力的施加是通过弹簧式施力机构与单片机控制步进电机系统自动进行，蜗轮固定着一根丝杆使下螺母施力板厂上下移动，压缩施力弹簧扭向施力板，负荷传感器把试验力施加到不同的试件上产生接触压力，并按要求进行试验，单片机控制系统可根据设定的试验力及加荷速率自动加荷。

　　控制系统原理：整个控制系统有A咒9C2051单片机，隔离电路，恒流控制电路，功率驱动电路等部分组成，单片机控制系统接收到外界控制信号后，做出相应的控制处理，然后将步进电机所需的A相，B相，C相三相脉冲信号输出，经光电隔离后，送至功率驱动电路，然后驱动步进电机运转，通过控制步进电机的速度变化，正转、反转、保持等状态来控制试验负荷，该系统也可以通过串行日接，

　　该控制系统硬件电路有两大特点：一是控制单元采用单片机AT89C2O51；二是驱动单元采用双管恒流驱动电路。

　　恒流电路采用施密特电路实现对主回路电流的恒定控制，控制过程如下：仅以A相电路为例，单片机发出的步进脉冲经光电隔离后直接驱动三级管毛和毛，T4和毛又分别驱动大功率三级管下和毛，开始阶段rz同时导通，步进电机相电流急剧增加，电流检测电阻（R）的I端的电位随之升高，当电位升高到施密特电路的接通电位EH后，电路迅速翻转使代2的输出U处于高电位，此时，三极管毛导通，毛截止，从而使高压三极管T，截止，步进电机相电流随之下降，I端的电位也随之下降，当降到施密特电路的断开电位EL后，电路又迅速重新反转，使三极管口IUZ的输出U处于低电位，此时三极管毛截止，毛导通，从而使高压三极管毛导通，步进电机相电流又迅速增加，以此重复以上过程，从而使步进电机相电流恒定在一定范围内，由此看出施密特电路的接通电位EH和断开电位EL的正确选择，是保证电流恒定的重要条件。