三轴步进电机驱动系统的制作方法

本实用新型涉及电子控制技术领域，尤其是涉及一种三轴步进电机驱动系统。

背景技术：

步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制电机。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。

而步进电机已经在越来越多的企业中被使用，在三轴步进电机的使用中，需要通过控制器来进行操作，目前的控制器在使用过程中由于其电路的问题，会存在不同步现象出现，从而不能够精确定位控制。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够起到精确控制保证同步的三轴步进电机驱动系统。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种三轴步进电机驱动系统，包括MCU信号处理模块、电源模块以及用于执行输出模块，

MCU信号处理模块，用于接收外部信号并进行处理后输出控制信号；

电源模块，用于给MCU信号处理模块供电；

执行输出模块，接收MCU信号处理模块的信号并输出执行信号给步进电机；

该驱动系统还包括，

信号采集模块，用于探测步进电机的运动状况并将运动信号回馈给MCU信号处理模块；

通讯模块，用于MCU信号处理模块与外部设备进行通讯；

通讯和速度设置模块，用于给MCU信号处理模块输入通讯及速度阙值信号。

进一步具体的，所述的执行输出模块包括三个分别用于控制三个步进电机的执行输出线路。

进一步具体的，所述的执行输出线路包括步进电机驱动芯片T1、第八光耦U8、第九光耦U9以及第十一光耦U11；第八光耦U8、第九光耦U9以及第十一光耦U11为并联状态连接于步进电机驱动芯片T1与MCU信号处理模块之间；所述的第八光耦的1脚通过第三十电阻连接于3.3V电压，3脚连接于MCU信号处理模块，4脚接地，5脚连接于步进电机驱动芯片T1，6脚连接于5V电压同时通过第十七电容C17后接地，在4脚和5脚之间连接第十八电容C18，在5脚与6脚之间连接第三十一电阻R31；所述的第九光耦U9的1脚通过第三十九电阻连接于3.3V电压，3脚连接于MCU信号处理模块，4脚接地，6脚连接于步进电机驱动芯片T1同时通过第三十八电阻R38后连接于5V电压，在4脚与6脚之间通过第二十二电容C22连接；所述的第十一光耦U11的1脚通过第四十九电阻连接于3.3V电压，3脚连接于MCU信号处理模块，4脚接地，6脚连接于步进电机驱动芯片T1同时通过第四十八电阻R48后连接于5V电压。

进一步具体的，所述的信号采集模块包括第七光耦U7以及与MCU信号处理模块连接的第四接头P4、第五接头P5；所述的第七光耦U7的1脚通过第二十四电阻R24连接于第五接头P5的1脚，所述的第七光耦U7的2脚通过第二十九电阻R29连接于第四接头P4的2脚，所述的第七光耦U7的3脚通过第三十二电阻R32连接于第五接头P5的2脚，所述的第七光耦U7的4脚通过第三十四电阻R34连接于第四接头P4的2脚，所述的第七光耦U7的5脚通过第三十五电阻R35连接于第四接头P4的1脚，所述的第七光耦U7的6脚通过第三十七电阻R37连接于第五接头P4的2脚；在所述的第七光耦U7的1脚与2脚之间连接第二十八电阻R28，3脚与4脚之间连接第三十三电阻R33，5脚与6脚之间连接第三十六电阻R36；所述的第七光耦U7的12脚通过第二十六电阻R26后连接于3.3V电压，14脚通过第二十五电阻R25后连接于3.3V电压，16脚通过第二十七电阻R27后连接于3.3V电压；所述的第七光耦U7的11脚、13脚以及5脚均接地。

本实用新型的有益效果是：采用了上述系统之后，使得电路控制步进电机的运动更加精准，能够快速且方便进行定位，能够用于更加精细定位的要求，提高企业产品质量的需求。

附图说明

图1是本实用新型的电路框图；

图2是本实用新型执行输出模块的电路图；

图3是本实用新型信息采集模块的电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作详细的描述。

如图1所示一种三轴步进电机驱动系统，包括MCU信号处理模块、电源模块以及用于执行输出模块，

MCU信号处理模块，用于接收外部信号并进行处理后输出控制信号；

电源模块，用于给MCU信号处理模块供电；

执行输出模块，接收MCU信号处理模块的信号并输出执行信号给步进电机；

该驱动系统还包括，

信号采集模块，用于探测步进电机的运动状况并将运动信号回馈给MCU信号处理模块；

通讯模块，用于MCU信号处理模块与外部设备进行通讯；

通讯和速度设置模块，用于给MCU信号处理模块输入通讯及速度阙值信号。

所述的执行输出模块包括三个分别用于控制三个步进电机的执行输出线路。

根据操控三轴步进电机要求，通过通讯和速度设置模块设置通讯与速度阙值并进行保持，之后MCU信号处理模块对执行输出模块输出控制信号，执行输出模块输出执行信号给步进电机并操控步进电机运动；同时信号采集模块对步进电机的速度进行检测，反馈到MCU信号处理模块，MCU信号处理模块将采集的信号与设置好的信号进行对比并进行处理，处理后输出控制信号给执行输出模块，而执行输出模块控制步进电机改变运动状态。

如图2所示执行输出线路包括步进电机驱动芯片T1、第八光耦U8、第九光耦U9以及第十一光耦U11；第八光耦U8、第九光耦U9以及第十一光耦U11为并联状态连接于步进电机驱动芯片T1与MCU信号处理模块之间；所述的第八光耦的1脚通过第三十电阻连接于3.3V电压，3脚连接于MCU信号处理模块，4脚接地，5脚连接于步进电机驱动芯片T1，6脚连接于5V电压同时通过第十七电容C17后接地，在4脚和5脚之间连接第十八电容C18，在5脚与6脚之间连接第三十一电阻R31；所述的第九光耦U9的1脚通过第三十九电阻连接于3.3V电压，3脚连接于MCU信号处理模块，4脚接地，6脚连接于步进电机驱动芯片T1同时通过第三十八电阻R38后连接于5V电压，在4脚与6脚之间通过第二十二电容C22连接；所述的第十一光耦U11的1脚通过第四十九电阻连接于3.3V电压，3脚连接于MCU信号处理模块，4脚接地，6脚连接于步进电机驱动芯片T1同时通过第四十八电阻R48后连接于5V电压。

如图3所示信号采集模块包括第七光耦U7以及与MCU信号处理模块连接的第四接头P4、第五接头P5；所述的第七光耦U7的1脚通过第二十四电阻R24连接于第五接头P5的1脚，所述的第七光耦U7的2脚通过第二十九电阻R29连接于第四接头P4的2脚，所述的第七光耦U7的3脚通过第三十二电阻R32连接于第五接头P5的2脚，所述的第七光耦U7的4脚通过第三十四电阻R34连接于第四接头P4的2脚，所述的第七光耦U7的5脚通过第三十五电阻R35连接于第四接头P4的1脚，所述的第七光耦U7的6脚通过第三十七电阻R37连接于第五接头P4的2脚；在所述的第七光耦U7的1脚与2脚之间连接第二十八电阻R28，3脚与4脚之间连接第三十三电阻R33，5脚与6脚之间连接第三十六电阻R36；所述的第七光耦U7的12脚通过第二十六电阻R26后连接于3.3V电压，14脚通过第二十五电阻R25后连接于3.3V电压，16脚通过第二十七电阻R27后连接于3.3V电压；所述的第七光耦U7的11脚、13脚以及5脚均接地。

电源模块、信号采集模块、通讯模块以及通讯和速度设置模块均为现有技术模块，它们之间的组合使得本方案的控制更加精确。

综上，采用了上述系统之后，使得电路控制步进电机的运动更加精准，能够快速且方便进行定位，能够用于更加精细定位的要求，提高企业产品质量的需求。

需要强调的是：以上仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。