一种用于底部钻具动力执行机构的电机驱动电路及方法与流程

本发明属于石油天然气钻井技术领域，特别是涉及一种用于底部钻具动力执行机构的电机驱动电路及方法。

背景技术

随着石油领域技术的不断发展与进步，在钻进过程中，底部钻具组合中除常规钻具外，越来越多地加入了随钻测量、智能钻井、完井设备，通过安装于底部钻具待测位置处的多个不同类型的传感器，来获得底部钻具组合在井下工作过程中的性能参数变化情况，同时，根据传感器测量得到的有关工具、地层的信息，驱动动力执行机构执行相应的动作，达到预期的目的。如在导向钻井过程中，由传感器测量井斜和方位信息，驱动执行机构使钻具沿设计井眼轨迹方向钻进，在地层测试过程中，驱动执行机构打开/关闭测试阀，实现开关井过程中压力、温度信息的测量。

要获得足够的驱动力，并使负载精确地运动到预定的位置，需要动力执行机构具有较强的携带负载能力及良好的位置精度。步进电机作为一种将电脉冲信号转换为角位移或线位移的开环控制元件，电机的转速、起停只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，无需复杂的转子位置检测，且不受负载变化的影响，具有较好的位置精度和运动重复性，将其作为底部钻具动力执行机构的动力源，易于实现位置、速度控制，稳定性好，可靠性高。因此，研究一种基于步进电机的电机驱动电路及控制方法，用于在井下复杂工作环境下准确驱动动力执行机构，具有重要的意义和实用价值。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种用于底部钻具动力执行机构的电机驱动电路及方法。

为了达到上述目的，本发明提供的用于底部钻具动力执行机构的电机驱动电路包括：单片机、参数控制单元、功率驱动单元、电流检测单元和电源管理单元；其中，所述单片机连接所述参数控制单元，所述参数控制单元连接所述功率驱动单元，所述电流检测单元连接所述功率驱动单元、所述参数控制单元和所述单片机，所述电源管理单元连接所述单片机、参数控制单元、功率驱动单元和电流检测单元，所述功率驱动单元连接步进电机，步进电机连接动力执行机构。

所述单片机选用mc9sdg128单片机芯片。

所述的参数控制单元包括第一集成电路芯片u1及其外围电路，外围电路包括：第一电容器c1、第二电容器c2、第三电容器c3、第四电容器c4、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6和第七电阻r7；其中，所述第一集成电路u1选用l6506步进电机控制芯片，所述第一集成电路u1的r/c引脚用于设置所述步进电机的工作频率，连接第一电阻r1的一端，第一电阻r1的另一端连接所述电源管理单元提供的+5v电源vdd5v，第一电容c1的一端连接所述第一集成电路u1的r/c引脚，另一端接地；所述第一集成电路u1的osc引脚为晶振输出引脚，连接所述第一集成电路u1的同步输入引脚sync，所述第一集成电路u1的powerenable引脚连接所述电源管理单元提供的+5v电源vdd5v，第二电容c2一端连接所述第一集成电路u1的powerenable引脚，另一端接地，所述第一集成电路u1的in1～in4引脚为相序输入引脚，分别依次通过第二电阻r2～第五电阻r5四个电阻接地，本电路工作时，单片机产生多路同步相序控制脉冲，输出至所述第一集成电路u1的in1～in4引脚，所述第一集成电路u1的gnd引脚接地，所述第一集成电路u1的vsense1引脚和vsense2引脚为所述步进电机采样电流输入引脚，连接所述电流检测单元，所述第一集成电路u1的rf1引脚和rf2引脚为参考电压输入引脚，rf1引脚连接rf2引脚，rf2引脚连接第六电阻r6和第七电阻r7的公共端，第六电阻r6的另一端连接所述电源管理单元提供的+5v电源vdd5v，第七电阻r7的另一端接地，第三电容c3一端连接第六电阻r6和第七电阻r7的公共端，另一端接地，所述第一集成电路u1的vcc引脚为电源输入引脚，连接所述电源管理单元提供的+5v电源vdd5v，所述第一集成电路u1的out1～out4为输出引脚，连接所述功率驱动单元。

所述的功率驱动单元包括第一功率器件q1～第八功率器件q8，第八电阻r8～第十九电阻r19，第一二极管d1～第四二极管d4，其中，所述第一功率器件q1为nmos晶体管，选用irf2804nmosfet，所述第一功率器件q1的栅极为输入端，连接所述参数控制单元中第一集成电路u1的out1引脚，第八电阻r8的一端连接所述第一功率器件q1的栅极，第八电阻r8的另一端接地，所述第一功率器件q1的源级接地，所述第一功率器件q1的漏极连接第十电阻r10的一端，第十电阻r10的另一端连接第九电阻r9的一端，第九电阻r9的另一端连接所述电源管理单元提供的+24v电源24v，所述第二功率器件q2为pmos晶体管，选用irf4905pmosfet，所述第二功率器件q2的栅极连接第九电阻r9和第十电阻r10的公共端，所述第二功率器件q2的源级为第一电流检测端，记为iload1，连接所述电流检测单元，所述第二功率器件q2的漏极为输出端，连接所述步进电机的第一输出线a，所述第一二极管d1的正极接地，负极连接所述第二功率器件q2的漏极，所述第三功率器件q3为nmos晶体管，选用irf2804nmosfet，所述第三功率器件q3的栅极为输入端，连接所述参数控制单元中第一集成电路u1的out3引脚，第十一电阻r11的一端连接所述第三功率器件q3的栅极，第十一电阻r11的另一端接地，所述第三功率器件q3的源级接地，所述第三功率器件q3的漏极连接第十三电阻r13的一端，第十三电阻r13的另一端连接第十二电阻r12的一端，第十二电阻r12的另一端连接所述电源管理单元提供的+24v电源24v，所述第四功率器件q4为pmos晶体管，选用irf4905pmosfet，所述第四功率器件q4的栅极连接第十二电阻r12和第十三电阻r13的公共端，所述第四功率器件q4的源级连接所述第二功率器件q2的源级，所述第四功率器件q4的漏极为输出端，连接所述步进电机的第二输出线a-，所述第二二极管d2的正极接地，负极连接所述第四功率器件q4的漏极；所述第五功率器件q5为nmos晶体管，选用irf2804nmosfet，所述第五功率器件q5的栅极为输入端，连接所述参数控制单元中第一集成电路u1的out2引脚，第十四电阻r14的一端连接所述第五功率器件q5的栅极，第十四电阻r14的另一端接地，所述第五功率器件q5的源级接地，所述第五功率器件q5的漏极连接第十六电阻r16的一端，第十六电阻r16的另一端连接第十五电阻r15的一端，第十五电阻r15的另一端连接所述电源管理单元提供的+24v电源24v，所述第六功率器件q6为pmos晶体管，选用irf4905pmosfet，所述第六功率器件q6的栅极连接第十五电阻r15和第十六电阻r16的公共端，所述第六功率器件q6的源级为第二电流检测端，记为iload2，连接所述电流检测单元，所述第六功率器件q6的漏极为输出端，连接所述步进电机的第三输出线b，所述第三二极管d3的正极接地，负极连接所述第六功率器件q6的漏极，所述第七功率器件q7为nmos晶体管，选用irf2804nmosfet，所述第七功率器件q7的栅极为输入端，连接所述参数控制单元中第一集成电路u1的out4引脚，第十七电阻r17的一端连接所述第七功率器件q7的栅极，第十七电阻r17的另一端接地，所述第七功率器件q7的源级接地，所述第七功率器件q7的漏极连接第十九电阻r19的一端，第十九电阻r19的另一端连接第十八电阻r18的一端，第十八电阻r18的另一端连接所述电源管理单元提供的+24v电源24v，所述第八功率器件q8为pmos晶体管，选用irf4905pmosfet，所述第八功率器件q8的栅极连接第十八电阻r18和第十九电阻r19的公共端，所述第八功率器件q8的源级连接所述第六功率器件q6的源级，所述第八功率器件q8的漏极为输出端，连接所述步进电机的第四输出线b-，所述第四二极管d4的正极接地，负极连接所述第八功率器件q8的漏极。

所述的电流检测单元包括第二集成电路u2及其外围电路，其中外围电路包括：第二十电阻r20、第二十一电阻r21、第二十二电阻r22和第二十三电阻r23，所述第二集成电路u2的rg1引脚为增益电阻连接端，连接第二十电阻r20的一端，第二十电阻r20的另一端连接所述电源管理单元提供的+24v电源24v，第二集成电路u2的rg2引脚为增益电阻连接端，连接第二十一电阻r21的一端，第二十一电阻r21的另一端为电流检测单元的电流输入端iload，连接所述功率驱动单元的相应电流检测端，第二十二电阻r22为电流采样电阻，阻值为0.1ω，一端连接所述电源管理单元提供的+24v电源24v，另一端连接电流输入端iload，所述第二集成电路u2的shdn引脚为关断引脚，与所述第二集成电路u2的gnd引脚一同接地，所述第二集成电路u2的vcc引脚为电源引脚，连接电流检测单元1004的电流输入端iload，所述第二集成电路u2的sign引脚为逻辑输出引脚，悬空设置，所述第二集成电路u2的out引脚为电流检测单元的电压输出引脚vsense，连接所述参数控制单元的相应采样输入引脚；第二十三电阻r23的一端连接所述第二集成电路u2的out引脚，另一端接地；第二十三电阻r23与所述电机驱动单元中第一集成电路u1参考电压引脚ref1上的参考电压值共同决定了所述步进电机的工作峰值电流ipeak，用于所述步进电机的转速控制。

所述的电机驱动电路包括两套电流检测单元，其中，第一电流检测单元的电流输入端iload连接所述功率驱动单元的第一电流检测端iload1，第一电流检测单元的电压输出端vsense连接所述参数控制单元中第一集成电路u1的vsense1引脚；第二电流检测单元的电流输入端iload连接所述功率驱动单元的第二电流检测端iload2，第二电流检测单元的电压输出端vsense连接所述参数控制单元中第一集成电路u1的vsense2引脚；同时，两个电流检测单元的电压输出端vsense1和vsense2均与单片机连接。

本发明提供的用于底部钻具动力执行机构的电机控制方法包括按顺序进行的下列步骤：

a100：开始工作，通过参数控制单元中电路参数的选取设置步进电机的工作频率、参考电压，将电机驱动电路接入底部钻具动力执行机构中，电源管理单元为电机驱动电路的其它电源供电，电机驱动电路开始工作；

a101：单片机产生相序控制信号，输出给参数控制单元，用于功率驱动单元的驱动控制；

a102：功率驱动单元根据相序控制信号导通、关断其内部的功率器件，实现步进电机的转动、换向控制；

a103：电流检测单元实时检测步进电机的工作电流，电流信号分别送入参数控制单元和单片机中；

a104：参数控制单元根据电流检测单元的输出电流信号实现步进电机转速控制；

a105：由单片机根据接收到的指令要求判断动力执行机构是否完成指定动作，若未完成，转步骤a101；否则进入下一步骤；

a106：动力执行机构完成指定动作，单片机停止输出相序控制信号，步进电机停止转动，工作结束。

本发明提供用于底部钻具动力执行机构的电机驱动电路及控制方法的效果：由功率驱动单元驱动步进电机对应相线的接通与关断，通过电流检测单元进行步进电机转速控制，位置精度高，运动重复性好，在智能钻、完井设备的导向驱动、开关控制中具有良好的应用前景。

附图说明

构成本发明一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明实施例提供的用于底部钻具动力执行机构的电机驱动电路结构框图。

图2为本发明实施例提供的参数控制单元电路结构图。

图3为本发明实施例提供的功率驱动单元电路结构图。

图4为本发明实施例提供的电流检测单元电路结构图。

图5为本发明实施例提供的用于底部钻具动力执行机构的电机控制方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明提供的用于底部钻具动力执行机构的电机驱动电路及方法进行详细说明。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，本发明提供的用于底部钻具动力执行机构的电机驱动电路100包括：

单片机1001、参数控制单元1002、功率驱动单元1003、电流检测单元1004和电源管理单元1005；其中，所述单片机1001连接所述参数控制单元1002，所述参数控制单元1002连接所述功率驱动单元1003，所述电流检测单元1004连接所述功率驱动单元1003、所述参数控制单元1002和所述单片机1001，所述电源管理单元1005连接所述单片机1001、参数控制单元1002、功率驱动单元1003和电流检测单元1004，所述功率驱动单元1003连接步进电机200，步进电机200连接动力执行机构300。

所述单片机1001选用free-scale公司的mc9sdg128单片机芯片，用于产生相序控制信息，所述参数控制单元1002用于设置所述步进电机200的工作频率、转速，输出相序控制信息至所述功率驱动单元1003中，所述功率驱动单元1003用于按一定相序导通所述步进电机200的定子线圈，使所述步进电机200的转子按一定速度和方向转动，所述电流检测单元1004用于通过所述功率驱动单元1003采样所述步进电机200的工作电流，输出至所述参数控制单元1002中，用于所述步进电机200的转速控制，同时所述单片机1001接收并存储所述电流检测单元1004输出的电流信号，所述电源管理单元1005用于为所述单片机1001、所述参数控制单元1002、所述功率驱动单元1003和所述电流检测单元1004提供稳定的直流电能，所述步进电机200为两相四线步进电机，四根输出线分别记为第一输出线a、第二输出线a-、第三输出线b、第四输出线b-，其中第一输出线a与第二输出线a-为a相，第三输出线b、第四输出线b-为b相，所述动力执行机构300用于在所述步进电机200的驱动下完成井下控制执行单元的指定动作。

如图2所示，所述参数控制单元1002包括第一集成电路芯片u1及其外围电路，外围电路包括：第一电容器c1、第二电容器c2、第三电容器c3、第四电容器c4、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6和第七电阻r7；其中，所述第一集成电路u1选用l6506步进电机控制芯片，所述第一集成电路u1的r/c引脚用于设置所述步进电机200的工作频率，连接第一电阻r1的一端，第一电阻r1的另一端连接所述电源管理单元1005提供的+5v电源vdd5v，第一电容c1的一端连接所述第一集成电路u1的r/c引脚，另一端接地；所述步进电机200的工作频率f与第一电阻r1、第一电容c1的关系为：

f＝1/(0.69×r1×c1)，r1>10kω(1)

所述第一集成电路u1的osc引脚为晶振输出引脚，连接所述第一集成电路u1的同步输入引脚sync，所述第一集成电路u1的powerenable引脚连接所述电源管理单元1005提供的+5v电源vdd5v，第二电容c2一端连接所述第一集成电路u1的powerenable引脚，另一端接地，所述第一集成电路u1的in1～in4引脚为相序输入引脚，分别依次通过第二电阻r2～第五电阻r5四个电阻接地，本电路工作时，单片机100产生多路同步相序控制脉冲，输出至所述第一集成电路u1的in1～in4引脚，所述第一集成电路u1的gnd引脚接地，所述第一集成电路u1的vsense1引脚和vsense2引脚为所述步进电机200采样电流输入引脚，连接所述电流检测单元1004，所述第一集成电路u1的rf1引脚和rf2引脚为参考电压输入引脚，rf1引脚连接rf2引脚，rf2引脚连接第六电阻r6和第七电阻r7的公共端，第六电阻r6的另一端连接所述电源管理单元1005提供的+5v电源vdd5v，第七电阻r7的另一端接地，第三电容c3一端连接第六电阻r6和第七电阻r7的公共端，另一端接地，所述第一集成电路u1的vcc引脚为电源输入引脚，连接所述电源管理单元1005提供的+5v电源vdd5v，所述第一集成电路u1的out1～out4为输出引脚，连接所述功率驱动单元1003。

如图3所示，所述的功率驱动单元1003包括第一功率器件q1～第八功率器件q8，第八电阻r8～第十九电阻r19，第一二极管d1～第四二极管d4，其中，所述第一功率器件q1为nmos晶体管，选用irf2804nmosfet，所述第一功率器件q1的栅极为输入端，连接所述参数控制单元1002中第一集成电路u1的out1引脚，第八电阻r8的一端连接所述第一功率器件q1的栅极，第八电阻r8的另一端接地，所述第一功率器件q1的源级接地，所述第一功率器件q1的漏极连接第十电阻r10的一端，第十电阻r10的另一端连接第九电阻r9的一端，第九电阻r9的另一端连接所述电源管理单元1005提供的+24v电源24v，所述第二功率器件q2为pmos晶体管，选用irf4905pmosfet，所述第二功率器件q2的栅极连接第九电阻r9和第十电阻r10的公共端，所述第二功率器件q2的源级为第一电流检测端，记为iload1，连接所述电流检测单元1004，所述第二功率器件q2的漏极为输出端，连接所述步进电机200的第一输出线a，所述第一二极管d1的正极接地，负极连接所述第二功率器件q2的漏极，所述第三功率器件q3为nmos晶体管，选用irf2804nmosfet，所述第三功率器件q3的栅极为输入端，连接所述参数控制单元1002中第一集成电路u1的out3引脚，第十一电阻r11的一端连接所述第三功率器件q3的栅极，第十一电阻r11的另一端接地，所述第三功率器件q3的源级接地，所述第三功率器件q3的漏极连接第十三电阻r13的一端，第十三电阻r13的另一端连接第十二电阻r12的一端，第十二电阻r12的另一端连接所述电源管理单元1005提供的+24v电源24v，所述第四功率器件q4为pmos晶体管，选用irf4905pmosfet，所述第四功率器件q4的栅极连接第十二电阻r12和第十三电阻r13的公共端，所述第四功率器件q4的源级连接所述第二功率器件q2的源级，所述第四功率器件q4的漏极为输出端，连接所述步进电机200的第二输出线a-，所述第二二极管d2的正极接地，负极连接所述第四功率器件q4的漏极；所述第五功率器件q5为nmos晶体管，选用irf2804nmosfet，所述第五功率器件q5的栅极为输入端，连接所述参数控制单元1002中第一集成电路u1的out2引脚，第十四电阻r14的一端连接所述第五功率器件q5的栅极，第十四电阻r14的另一端接地，所述第五功率器件q5的源级接地，所述第五功率器件q5的漏极连接第十六电阻r16的一端，第十六电阻r16的另一端连接第十五电阻r15的一端，第十五电阻r15的另一端连接所述电源管理单元1005提供的+24v电源24v，所述第六功率器件q6为pmos晶体管，选用irf4905pmosfet，所述第六功率器件q6的栅极连接第十五电阻r15和第十六电阻r16的公共端，所述第六功率器件q6的源级为第二电流检测端，记为iload2，连接所述电流检测单元1004，所述第六功率器件q6的漏极为输出端，连接所述步进电机200的第三输出线b，所述第三二极管d3的正极接地，负极连接所述第六功率器件q6的漏极，所述第七功率器件q7为nmos晶体管，选用irf2804nmosfet，所述第七功率器件q7的栅极为输入端，连接所述参数控制单元1002中第一集成电路u1的out4引脚，第十七电阻r17的一端连接所述第七功率器件q7的栅极，第十七电阻r17的另一端接地，所述第七功率器件q7的源级接地，所述第七功率器件q7的漏极连接第十九电阻r19的一端，第十九电阻r19的另一端连接第十八电阻r18的一端，第十八电阻r18的另一端连接所述电源管理单元1005提供的+24v电源24v，所述第八功率器件q8为pmos晶体管，选用irf4905pmosfet，所述第八功率器件q8的栅极连接第十八电阻r18和第十九电阻r19的公共端，所述第八功率器件q8的源级连接所述第六功率器件q6的源级，所述第八功率器件q8的漏极为输出端，连接所述步进电机200的第四输出线b-，所述第四二极管d4的正极接地，负极连接所述第八功率器件q8的漏极。

如图4所示，所述电流检测单元1004包括第二集成电路u2及其外围电路，其中外围电路包括：第二十电阻r20、第二十一电阻r21、第二十二电阻r22和第二十三电阻r23，所述第二集成电路u2的rg1引脚为增益电阻连接端，连接第二十电阻r20的一端，第二十电阻r20的另一端连接所述电源管理单元1005提供的+24v电源24v，第二集成电路u2的rg2引脚为增益电阻连接端，连接第二十一电阻r21的一端，第二十一电阻r21的另一端为电流检测单元1004的电流输入端iload，连接所述功率驱动单元1003的相应电流检测端，第二十二电阻r22为电流采样电阻，阻值为0.1ω，一端连接所述电源管理单元1005提供的+24v电源24v，另一端连接电流输入端iload，所述第二集成电路u2的shdn引脚为关断引脚，与所述第二集成电路u2的gnd引脚一同接地，所述第二集成电路u2的vcc引脚为电源引脚，连接电流检测单元1004的电流输入端iload，所述第二集成电路u2的sign引脚为逻辑输出引脚，悬空设置，所述第二集成电路u2的out引脚为电流检测单元1004的电压输出引脚vsense，连接所述参数控制单元1002的相应采样输入引脚；第二十三电阻r23的一端连接所述第二集成电路u2的out引脚，另一端接地；第二十三电阻r23与所述电机驱动单元100中第一集成电路u1参考电压引脚ref1上的参考电压值共同决定了所述步进电机200的工作峰值电流ipeak，用于所述步进电机200的转速控制，其计算公式为：

ipeak＝(r7×vdd)/[(r6+r7)×r23](2)

其中，vdd为所述电源管理单元1005提供的+5v电压。

本电路包括两套如图4所示的电流检测单元1004，其中，第一电流检测单元1004的电流输入端iload连接所述功率驱动单元1003的第一电流检测端iload1，第一电流检测单元1004的电压输出端vsense连接所述参数控制单元1002中第一集成电路u1的vsense1引脚；第二电流检测单元1004的电流输入端iload连接所述功率驱动单元1003的第二电流检测端iload2，第二电流检测单元1004的电压输出端vsense连接所述参数控制单元1002中第一集成电路u1的vsense2引脚；同时，两个电流检测单元1004的电压输出端vsense1和vsense2均与单片机1001连接。

如图5所示，采用上述用于底部钻具动力执行机构的电机控制电路的控制方法包括按顺序进行的下列步骤：

a100：开始工作，通过参数控制单元1002中电路参数的选取设置步进电机200的工作频率、参考电压，将电机驱动电路接入底部钻具动力执行机构中，电源管理单元1005为电机驱动电路的其它电源供电，电机驱动电路开始工作；

a101：单片机1001产生相序控制信号，输出给参数控制单元1002，用于功率驱动单元1003的驱动控制；

a102：功率驱动单元1003根据相序控制信号导通、关断其内部的功率器件，实现步进电机200的转动、换向控制；

a103：电流检测单元1004实时检测步进电机200的工作电流，电流信号分别送入参数控制单元1002和单片机1001中；

a104：参数控制单元1002根据电流检测单元1004的输出电流信号实现步进电机200转速控制；

a105：由单片机1001根据接收到的指令要求判断动力执行机构300是否完成指定动作，若未完成，转步骤a101；否则进入下一步骤；

a106：动力执行机构300完成指定动作，单片机1001停止输出相序控制信号，步进电机200停止转动，工作结束。

本电路工作时，选择所述参数控制单元1002中第一集成电路u1外围电路中的第一电阻r1和第一电容c1的值设置所述步进电机200的工作频率，选择第六电阻r6和第七电阻r7的阻值设置所述参数控制单元1002中第一集成电路u1的ref1引脚和ref2引脚的参考电压，通过所述参数控制单元1002中第一集成电路u1的in1～in4引脚输入相序控制信号，该信号由所述单片机1001，采用同步输出方式提供给所述参数控制单元1002中第一集成电路u1的in1～in4引脚，采用8拍控制方式，步距角0.9°，其中一个方向的相序信号为：in1：11000001，in2：00011100，in3：01110000，in4：00000111，相序信号通过第一集成电路u1的out1～out4引脚输出至所述功率驱动单元1003中，当out1引脚为高电平时，第一功率器件q1导通，第二功率器件q2导通，所述电源管理单元1005为所述步进电机200的第一输出线a输入引脚提供24v直流电源，当out3引脚为低电平时，第三功率器件q3关断，第四功率器件q4关断，此时所述步进电机200的第一输出线a与第二输出线a-线之间形成电势差，a相绕组导通。按照第一集成电路u1的in1～in4引脚输入的相序，由out1～out4引脚控制所述功率驱动单元1003中功率器件导通和关断，从而实现步进电机200的转动和换向控制，所述电流检测单元1004通过第十六电阻r16检测步进电机200的工作电流，由所述电流检测单元1004中第二集成电路u2的out引脚输出电流检测信号，通过第十七电阻r17转换为检测电压信号，当该检测电压信号等于所述参数控制单元1002中第一集成电路u1的ref1引脚的参考电压时，所述步进电机200中的电流达到预设峰值ipeak，所述参数控制单元1002中第一集成电路u1内部的比较器将触发器复位，使内部功率驱动器输出断开，并通过一个回流通道，使电流逐渐变弱，直到下一个振荡脉冲到来，通过改变第十七电阻r17和所述参数控制单元1002中第一集成电路u1的ref1引脚的参考电压值，可实现所述步进电机200的转速控制。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。