[实用新型]一种步进电机控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种控制器，尤其涉及一种步进电机控制器。

背景技术

在步进电机控制中，现有的方式是用一个PLC（可编程逻辑控制器）加一个驱动器驱动步进电机，因为PLC具有通讯和PWM（脉冲宽度调制）控制功能却不具有电机驱动能力，而通常步进电机驱动器有电机驱动能力却没有通讯功能，将两者结合在一起，即具有控制、通讯和驱动功能，但是这种方式成本高、功耗大，而且体积大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足提供一种集通讯、PWM控制和电机驱动于一体的步进电机控制器。

为实现上述目的，本实用新型的一种步进电机控制器，包括起控制作用的主控制电路、起通讯作用的通讯电路、用于驱动步进电机的驱动电路和用于给所述步进电机控制器供电的电源电路，所述主控制电路分别与所述通讯电路和所述电源电路连接，所述电源电路还分别与所述驱动电路和所述通讯电路连接。

其中，所述步进电机控制器还包括光耦隔离电路，所述光耦隔离电路分别与所述主控制电路、驱动电路和电源电路连接。

其中，所述步进电机控制器还包括程序下载端口电路，所述程序下载端口电路分别与所述主控制电路和电源电路连接。

其中，所述步进电机控制器还包括限位指示灯电路，所述限位指示灯电路分别与所述电源电路和光耦隔离电路连接。

其中，所述步进电机控制器还包括电平信号输入端口电路，所述电平信号输入端口电路与所述光耦隔离电路连接。

其中，所述驱动电路包括拨码开关SW1。

本实用新型的有益效果：本实用新型的步进电机控制器，包括主控制电路，通讯电路，驱动电路和电源电路，集通讯、PWM控制和电机驱动于一体，节约了生产成本，体积更小，节省了空间，也降低了功耗。

附图说明

图1为本实用新型的一种步进电机控制器的电路框图。

图2为本实用新型的一种步进电机控制器的电源电路的原理图。

图3为本实用新型的一种步进电机控制器的主控制电路的原理图。

图4为本实用新型的一种步进电机控制器的驱动电路的原理图。

图5为本实用新型的一种步进电机控制器的通讯电路的原理图。

图6为本实用新型的一种步进电机控制器的光耦隔离电路的原理图。

图7为本实用新型的一种步进电动机控制器的电平信号输入端口电路的原理图。

图8为本实用新型的一种步进电机控制器的限位指示灯电路的原理图。

图9为本实用新型的一种步进电机控制器的程序下载端口电路的原理图。

图10为本实用新型的一种步进电机控制器与PC（计算机）、步进电机的连接关系原理图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。

如图1所示，本实用新型的步进电机控制器包括主控制电路、驱动电路、通讯电路、电源电路、光耦隔离电路、电平信号输入端口电路、限位指示灯电路和程序下载端口电路，所述主控制电路分别与所述通讯电路和所述电源电路连接，所述电源电路还与所述驱动电路和所述通讯电路连接，所述光耦隔离电路分别与所述主控制电路、驱动电路和电源电路连接，所述程序下载端口电路分别与所述主控制电路和电源电路连接，所述限位指示灯电路分别与所述电源电路和光耦隔离电路连接，所述电平信号输入端口电路与所述光耦隔离电路连接。通讯电路负责主控制电路与PC之间的通信，通讯电路采用RS485——MODBUS通讯协议，可实现一台PC最多控制255台步进电机，PC发出的控制信号经通讯电路到达主控制电路，主控制电路协调控制各电路工作，主控制电路对接收到的控制信号进行处理，将处理后的控制信号经光耦隔离电路传送到驱动电路，驱动电路再根据该控制信号进行功率放大、步进细分和电流设置，从而驱动步进电机工作。

本实施例采用的电源电路的具体原理如图2所示，通过整流电路、降压电路分别为各电路提供工作电压。

如图3所示，本实施例采用的主控制电路包括控制器芯片U1、电阻R1、电容C3、电容C1、电容C2、晶振Y1和电容C4，控制器芯片U1的型号为Atmel mega16，电阻R1的一端和电容C3的正极分别与控制器芯片U1的4号引脚连接，电阻R1的另一端外接电源，电容C3的负极接地，电容C1的一端和晶振Y1的一端分别与控制器芯片U1的7号引脚连接，电容C1的另一端和电容C2的一端均接地，电容C2的另一端和晶振Y1的另一端分别与控制器芯片U1的8号引脚连接，电容C4的一端与控制器芯片U1的29号引脚连接，电容C4的另一端接地。主控制电路负责通讯和PWM控制，控制器芯片U1通过通讯电路完成与PC之间的通信。