专利名称:一种步进电机的驱动电源的制作方法
本发明属于步进电机驱动控制电源领域。
步进电机是当今自控设备中重要的部件之一。但它的起动性能，有时限制了它的应用范围，在工作频率高于电机起动频率范围时，步进电机必须先在允许的起动频率范围内起动，尔后逐步升高频率，使步进电机达到额定转速为止。停机时，则须从高速逐步降低速度，最后止动。这样，才能保证步进电机起动时不留步，停机时不滑步。
目前，国内生产的驱动电源，其控制过程通常是由人工操作来实现。国外是采用闭环控制的自动升降频率方式，参阅日本专利57-58880，59-6600;或用计算机控制方式，参阅苏联专利SU 1069-116;或用阶梯脉冲控制方式，参阅美国专利US-4479723，4479196。这些技术，都是为了提高步进电机的起动性能，所采用的压控方式复杂，其电路所用的元件多，影响电路的可靠性和稳定性，价格昂贵。
本发明的目的是既要提高步进电机的起动性能，扩大应用范围，减少起动时间，又无需提供复杂的自控方式，从而达到自控方式简便，电路简单，制做方便，来实现步进电机的自动控制目的。
为了实现上述目的，本发明技术解决方案是当步进电机起动或停止时，自动调节电路(14)根据电机起动时刻t0和停机时刻t2产生出变化的压控电压Vx，变化压控电压Vx送入脉冲发生器(9)，则脉冲发生器产生出f(t)的脉冲，f(t)的表达式如下
上式中t为时间变量，t1是额定运行起始时刻，t0-t1为步进电机起动时间，t1-t2是步进电机工作运行期间。f(t)脉冲信号送入环分器(10)和光耦合器(11)，经驱动放大电路(12)后送入步进电机(13)，当需要外接计算机控制时，信号由计算机接口(16)输入。
本发明的自动调节电路(14)和脉冲发生电路(9)组成的低压压控振荡电路(15)、压控振荡电路由通用的时基集成块555(IC)、电阻R1、R2、R3，可调电位器Rw，电容C1、C2，电感L，开关K组成。
由压控振荡电路、环分器、光耦合器、放大电路组成步进电机的压控振荡驱动电源，供步进电机使用。
压控振荡电路中，各元件的取值范围R1＝20K～100K Rw＝47K～220K，C1＝3300Pf～0.01μf，IC＝F×555 R2＝1.8K～8.2K R3＝10～200Ω L＝1mb～20mh C2＝33μ～470μ IC＝555。
采用了本发明由f(t)组成的驱动电源，其压控振荡电路元件少，制做方便，方法简单;压控信号的变化取自步进电机的起动和停止;压控部分也比国内外其他技术方式简便，成本低;所用的压控区间，能减少起动时间，提高步进电机的起动性能。
实施例由本发明f(t)组成的驱动电源，当压控振荡电路中元件取R1＝47K，Rw＝100K，C1＝6800P，IC＝F×555 R2＝3.3K，R3＝51Ω，L＝5mh，C2＝220μ时，驱动90BF001步进电机，起动频率比原配套的驱动电源BQB1-001提高一倍以上，起动时间可控制在1秒之内可调。
图1驱动电路原理框图(9)-脉冲发生器 (10)-环分器 (11)-光耦合器(12)-驱动放大电路 (13)-步进电机(14)-自动调节电路 (16)-计算机控制接口图2压控振荡电路图(15)-压控振荡电路 R1R2R3-电阻Rw-可调电位器 C1、C2-电容 L-电感IC-时基集成块 Vcc-工作电压 K-开关Vx-压控电压脚1-接地端脚2-触发端脚3-输出端脚4-复位端脚5-压控端脚6-阈值端脚7-放电端脚8-工作电压正极端
权利要求
1.一种自动控制步进电机的驱动电源。由自动调节电路、脉冲发生器、环分器、光耦合器和驱动放大电路组成。本发明的特征是由自动调节电路(14)和脉冲发生电路(9)组成低压压控振荡电路(15)。
2.根据权利要求
1所指的低压压控振荡电路(15)和环分器(10)光耦合器(11)放大电路(12)组成步进电机的压控振荡驱动电源。
3.根据权利要求
1所组成的低压压控振荡电路，其元件由通用的时基集成块555(IC)、电阻R1、R2、R3，可调电位器Rw，电容C1、C2，电感L，开关K组成。
专利摘要
属于步进电机驱动控制电源领域的时基集成块压控振荡驱动电源。要提高步进电机性能，实现步进电机的自动控制的目的，国外技术是采用闭环控制方式或计算机控制方式或阶梯脉冲控制方式，这些技术控制方式复杂，采用的元件多，价格昂贵。本发明的时基集成块压控振荡驱动电源用在步进电机上，便可实现步进电机的自动控制目的。本发明方式简便，成本低。由于电路简单，元件少，可保证电路的可靠性和稳定性，提高步进电机的起动性能，减少起动时间。
文档编号H02P8/00GK85105312SQ85105312
公开日1986年12月31日 申请日期1985年7月3日
发明者宋岵庭 申请人:南京大学导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan