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步进电机驱动A4988 步进电机驱动程序编写

时间:2019-06-04 17:07:45

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步进电机驱动A4988 步进电机驱动程序编写

DIR:控制正反转,=1:正转,=0:反转;

STEP:接PWM,每个脉冲转对应一个角度;

sleep,reset:通常短接;

(RESET这个端口的配置,必须至高电平,否则脉冲被忽视,至于需不需要供地,这个没看板子的线路图,不过不需要自己去共地。所 以你们电机不动的原因不在于共地上,而在于RESET这个没有接入高电平上,可以直接接3.3V-5V ,也可以接Pin口上)

MS1,MS2,MS3:MS1和MS3引脚具有100kΩ的下拉电阻,MS2引脚具有50kΩ的下拉电阻。

当改变细分时,直到下一个STEP上升沿改变才会生效。如果在驱动器没有复位的情况下更改了步进模式,并且必须保持绝对位置时,则必须在两个步进模式共有的步进位置更改步进模式,以避免丢失步数。 当器件掉电或由于TSD或过流事件而复位时,驱动器将被设置为默认(所有步进模式共用的起始位置)

000:全步 2相 ;100:半步 1-2 phase;010:四分步 W1-2 phase;

110:八分步 2W1-2 Phase;111:16分步 4W1-2 Phase

(8W1-2 phase=1/32步 16W1-2phase=1/64步, 32W1-2 phase=1/128步)

VDD:接3.3V或者5V;

VMOT:电机直流供电:8~35V;

1B 1A 2A 2B:接步进电机 ,通常四相电机红绿为一组,蓝黄为一组,即1A,1B接步进电机的一组线圈,2A,2B接步进电机的一组线圈

A4988步进电机驱动板常见问题总结(侵删)

:/s/blog_49b559340102wus3.html

/thread-1173365-1-1.html

二、步进电机(42步进电机两相一般为50齿,步距角1.8,相电流1.3-1.7A)

启动频率不能太高,要求速度较大时不建议使用步进电机;

步距角越小,电机运动越平滑;

混合式步进电机步距角的计算公式:

=180°/PNr

P:步进电机相数 Nr:步进电机转子N级或者S级的齿数

步进电机转速=脉冲频率*60/[(360/T)*X]

X:步进电机驱动器的细分数(电机运行时的真正步距角是固有步距角的几分之一)

T:步进电机固有步距角(每输入一个脉冲信号转子转过的角度)

细分控制:两相步进电机的基本步距角是1.8°,即一个脉冲走1.8°,如果没有细分,则是200个脉冲走一圈360°,细分是通过驱动器靠精确控制电机的相电流所产生的,与电机无关,如果是16细分,则发一个脉冲电机走0.1125°,即3200个脉冲走一圈360°。

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,是现代数字程序控制系统中的主要执行元件,应用极为广泛。

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,当步进驱动器接收到-一个脉冲信号,

它就驱动步进电机按设定的方向转动一一个固定的角度,称为“步距角”,

它的旋转是以固定的角度一步--步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的

三、步进电机与直流电机控制小车的差异

定时器配置

直流电机平衡小车:PWM模式

步进电机:输出比较模式(输出4路不同频率的PWM波)

2、直立控制

直流:PD控制

步进:P控制

3、速度反馈与控制

直流:编码器反馈

步进:上一个控制周期计算的频率值代替编码器反馈

/ 7/9 更新/

四,步进电机驱动程序

驱动程序原理都差不多,但可能太菜了,都运行不了,在网上看到了一篇A988驱动步进电机的程序:

/ff_tt/article/details/79904658

但是这个没有用到PWM ,而且电机初始化用的是寄存器不是库函数,,真心看不懂,但博主的这个程序可以运行

//参数

// dir:FALSE 正转TRUE反转

// period 周期

// step 脉冲

void Step_Control(u8 dir,u16 period,u32 steps)

{

u32 i;

for(i=0; i <= steps;i++)

{

DIR = dir;

STEP = 1;

delay_us(1);

STEP = 0;

delay_us(period);//period??D?£?×a?ù???ì£?2?òaD?óú1000

}

}

int main(void)

{

int i=0;

delay_init();

LED_Init();

MOTOR_Init();

Step_Micr(1);//1/2/4/8/16

while(1)

{

for(i=0;i<10;i++)

{

Step_Control(TRUE,1600,100);//正转

delay_ms(1000);

Step_Control(FALSE,1600,100);//反转

delay_ms(1000);

}

Step_Enable();//抱死

}

}

但不知道为什么要把周期设置为1600,当改变成其他数值的时候,电机运转就会出现异常

void MOTOR_Init(void)

{

RCC->APB2ENR|=1<<3;

GPIOB->CRH&=0xff000000;

GPIOB->CRH|=0x00333333;

}

这个不知道怎么改成库函数版本。。

1月24日更新(经测试可用)

关于上面的寄存器版本改为库函数版本其实挺简单的,看一下STM32中文参考手册相关寄存器的配置就知道了。。。

如RCC那个就是把第三位置1,它的第三位对应的就是IO端口B

GPIOX_CRH是端口高配置寄存器,&是按位与,|是按位或,和0Xff000000与,就是把0-27位清零,3的16进制是0011,即MODE=11,输出模式,最大50HZ,通用推挽输出模式

main.c:

#include "delay.h"

#include "sys.h"

#include "motor.h"

//***************T:1400速度最快,噪声较大

// T: 1600较1400慢,噪声也很大

// T: 3200速度适中,噪声较小

// 速度越大,扭矩越小,

//动作所需时间:t=steps*period steps=角度 *细分(x)/1.8

//A4988针对42步以下步进电机,电压12V即可,A4988驱动器处于大电压下的工作时间不宜太长

#define FALSE 0 // 电机正转

#define TRUE 1 // 电机反转

int main(void)

{

delay_init();

MOTOR_Init();

Step_Micr(16);//1/2/4/8/16 细分选择

while(1)

{

Step_Control(FALSE,3200,3200);//正转

delay_ms(1000);

// Step_Control(TRUE,3200,1600);//反转

// delay_ms(1000);

Step_Enable();//抱死

}

}

moto.c

#include "motor.h"

#include "delay.h"

//IO初始化

void MOTOR_Init(void)

{

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);

//PB10控制电机方向

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = (GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10|GPIO_Pin_11|GPIO_Pin_12|GPIO_Pin_13);

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//IO口速度为50MHz

GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); //根据设定参数初始化GPIOB

GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_9); //PB.10 输出高(正转)

GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_13); //PB.11 输出高 (不使能)

GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_10); //MS3

GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_11); //MS2

GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_12); //MS1 整步

//printf("\r\n电机初始化成功!\r\n");

}

//细分

// x==1 全步

// x==2 半步

// x==4 1/4步

// x==8 1/8步

// x==16 1/16步

void Step_Micr(u16 x)

{

switch(x)

{

case 1: Full_step; break;

case 2: Half_step; break;

case 4: Quarter_step; break;

case 8: Eighth_step; break;

case 16:Sixteenth_step;break;

default: break;

}

}

//参数

// dir:FALSE正转 TRUE反转

// period 周期

// step 脉冲

void Step_Control(u8 dir,u16 period,u32 steps)

{

u32 i;

for(i=0;i<=steps;i++)

{

DIR = dir;

STEP = 1;

delay_us(1);

STEP = 0;

delay_us(period);

}

}

//此函数可抱死

// 0 抱死

// 1 正常

void Step_Enable()

{

ENA=0;

}

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