一種步進電機的控制方法、終端及進料機構技術

本申請涉及一種步進電機的控制方法、終端及進料機構，屬于電機控制的技術領域，該方法包括：上電后，輸出定位控制信號，步進電機轉子基于定位控制信號鎖定于基準位置；接收觸發信號；基于觸發信號停止輸出定位控制信號，并輸出轉動控制信號，步進電機轉子基于轉動控制信號轉動；獲取轉動控制信號的輸出時長T；判斷輸出時長T是否等于預設的輸出時長閾值，若是，則停止輸出轉動控制信號，并再次輸出定位控制信號；本申請具有減少步進電機停轉時發生抖動，從而提高被動元器件測試的效率有益效果。從而提高被動元器件測試的效率有益效果。從而提高被動元器件測試的效率有益效果。

【技術實現步驟摘要】
一種步進電機的控制方法、終端及進料機構


[0001]本申請涉及電機控制的
，特別涉及一種步進電機的控制方法、終端及進料機構。

技術介紹

[0002]在3C行業，對被動元器件(如貼片電容、貼片電阻、貼片電感等)的需要越來越大，在被動元器件的測試中，對單位時間內測試效率提出更高的要求，對測試設備的進料機構的運行效率要求達5000次/min。由于步進電機是一種將電脈沖信號轉換成相應角位移或線位移的電動機。每輸入一個脈沖信號，轉子就轉動一個角度或前進一步，其輸出的角位移或線位移與輸入的脈沖數成正比，因此具有良好的控制精度，常用于驅動測試設備的進料機構。
[0003]針對上述相關技術，專利技術人發現，在步進電機轉動停止后對被動元器件進行測試時，由于步進電機轉速較高而容易出現轉角過沖，因此存在步進電機停轉時抖動，從而需要等待一定時間使步進電機停轉穩定后方可進行測試，降低了被動元器件測試的效率。

技術實現思路

[0004]為了提高被動元器件測試的效率，本申請提供了一種步進電機的控制方法、終端及進料機構。
[0005]第一方面，本申請提供了一種步進電機的控制方法，采用如下技術方案：一種步進電機的控制方法，所述控制方法包括：上電后，輸出定位控制信號，步進電機轉子基于所述定位控制信號鎖定于基準位置；接收觸發信號；基于所述觸發信號停止輸出所述定位控制信號，并輸出轉動控制信號，所述步進電機轉子基于所述轉動控制信號轉動；獲取所述轉動控制信號的輸出時長T；判斷所述輸出時長T是否等于預設的輸出時長閾值，若是，則停止輸出所述轉動控制信號，并再次輸出所述定位控制信號。
[0006]通過采用上述技術方案，由于定位控制信號能夠使得步進電機轉子鎖定于基準位置，當步進電機接收到觸發信號轉動后，通過再次接收定位控制信號，使步進電機穩定停轉，再次鎖定于基準位置，縮短了步進電機穩定停轉的時間，提高了被動元器件測試的效率。
[0007]可選的，所述定位控制信號為PWM斬波信號，并且，所述定位控制信號的占空比滿足公式：其中，a為所述定位控制信號的占空比；n為所述定位控制信號占空比的計算系數，
取值小于1；I
m
為所述步進電機的繞組電流；R
m
為所述步進電機的繞組內阻；U為所述步進電機的供電電壓。
[0008]通過采用上述技術方案，由于定位控制信號占空比的計算系數小于1，使步進電機轉子在定位控制信號的控制下以較小的轉矩轉動，并且由于負載轉矩幾乎保持不變，因此使得步進電機在定位控制信號的控制下減速轉動，降低停轉前的轉速，從而減少停轉于基準位置時出現轉角過沖的情況發生，減少步進電機停轉時的抖動。
[0009]可選的，所述轉動控制信號為PWM斬波信號，并且，所述轉動控制信號的占空比滿足公式：其中，a
′
為所述轉動控制信號的占空比；n
′
為所述轉動控制信號占空比的計算系數，取值大于等于1。
[0010]通過采用上述技術方案，由于轉動控制信號占空比的計算系數大于等于1，使步進電機轉子以較大的轉矩啟動，以獲得較好的動態響應以及帶負載能力。
[0011]可選的，所述輸出所述轉動控制信號具體包括：輸出占空比為a
i
′
的轉動控制信號i；獲取所述轉動控制信號i的輸出時長T
i
；判斷所述輸出時長T
i
是否達到預設的第i輸出時長閾值，若是，則停止輸出所述轉動控制信號 i；i從1至m依次取值，m為大于1的有限自然數，且滿足公式：
[0012]通過采用上述技術方案，改變轉動控制信號的個數，實現步進電機多角度轉動的控制。
[0013]可選的，所述再次輸出所述定位控制信號之后還包括：接收所述步進電機轉子的轉動角度增量；判斷所述轉動角度增量是否等于預設的轉動角度增量閾值，若是，則輸出完成信號；若否，則輸出報警信號。
[0014]通過采用上述技術方案，當步進電機轉子轉動角度增量等于預設的轉動角度增量閾值時，表明元器件已經到達預設的位置，輸出完成信號以使其他設備檢測被動元器件；當步進電機轉子轉動角度增量不等于預設的轉動角度增量閾值時，表明元器件未到達預設的位置，步進電機可能發生堵轉，從而輸出報警信號。
[0015]可選的，所述輸出所述完成信號之后還包括：接收下一所述觸發信號；基于下一所述觸發信號，清除所述完成信號。
[0016]通過采用上述技術方案，接收下一所述觸發信號后，步進電機基于轉動控制信號開始轉動，清除完成信號能在步進電機轉動時，使其他設備停止檢測被動元器件。
[0017]第二方面，本申請提供了一種步進電機的控制終端，采用如下技術方案：一種步進電機的控制終端，所述控制終端包括：定位控制信號輸出模塊，用于控制終端上電后，輸出定位控制信號，步進電機轉子
基于所述定位控制信號鎖定于基準位置；觸發信號接收模塊，用于接收觸發信號；轉動控制信號輸出模塊，用于所述觸發信號接收模塊接收所述觸發信號后輸出轉動控制信號；所述步進電機轉子基于所述轉動控制信號轉動；時長獲取模塊，用于獲取所述轉動控制信號的輸出時長T；判斷模塊，用于判斷所述輸出時長T是否等于預設的輸出時長閾值，若是，則所述轉動控制信號輸出模塊停止輸出所述轉動控制信號，并且所述定位控制信號輸出模塊再次輸出所述定位控制信號；所述定位控制信號輸出模塊輸出的所述定位控制信號為PWM斬波信號，并且，所述定位控制信號的占空比滿足公式：其中，a為所述定位控制信號的占空比；n1為計算系數，取值小于1；I
m
為步進電機的繞組電流；R
m
為步進電機的繞組內阻；U為步進電機的供電電壓。
[0018]通過采用上述技術方案，由于定位控制信號輸出模塊輸出的定位控制信號占空比的計算系數小于1，等效于減小步進電機繞組的電流，進而步進電機定子所產生的磁場減小，使步進電機轉子的轉矩減小，并且由于負載轉矩幾乎保持不變，因此步進電機轉子在定位控制信號的控制下減速，從而以較低的轉速定位于基準位置減少停轉的抖動。
[0019]可選的，所述控制終端還包括：轉動角度增量接收模塊，用于接收步進電機轉子的轉動角度增量；所述判斷模塊還用于判斷所述轉動角度增量是否等于預設的轉動角度增量閾值；完成信號輸出模塊，用于所述轉動角度增量等于所述轉動角度增量閾值時輸出完成信號；報警信號輸出模塊，用于所述轉動角度增量仍不等于所述轉動角度增量閾值時輸出報警信號。
[0020]通過采用上述技術方案，轉動角度增量接收模塊接收步進電機轉子運行一個周期后的轉動角度增量，并由判斷模塊判斷步進電機轉子是否完成轉動預設的角度，若是，則完成信號輸出模塊輸出完成信號，若經過預設的完成時間后判斷結果仍為否，則報警信號輸出模塊輸出報警信號。
[0021]第三方面，本申請提供了一種進料機構，采用如下技術方案：一種進料機構，所述進料機構包括：指令發送終端、步進電機、進料盤、轉角測量器以及第二方面中的所述控制終端；所述指令發送終端用于輸出觸發本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種步進電機的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：上電后，輸出定位控制信號，步進電機轉子基于所述定位控制信號鎖定于基準位置；接收觸發信號；基于所述觸發信號停止輸出所述定位控制信號，并輸出轉動控制信號，所述步進電機轉子基于所述轉動控制信號轉動；獲取所述轉動控制信號的輸出時長T；判斷所述輸出時長T是否等于預設的輸出時長閾值，若是，則停止輸出所述轉動控制信號，并再次輸出所述定位控制信號。2.根據權利要求1所述的一種步進電機的控制方法，其特征在于：所述定位控制信號為PWM斬波信號，并且，所述定位控制信號的占空比滿足公式：其中，a為所述定位控制信號的占空比；n為所述定位控制信號占空比的計算系數，取值小于1；I
m
為所述步進電機的繞組電流；R
m
為所述步進電機的繞組內阻；U為所述步進電機的供電電壓。3.根據權利要求2所述的一種步進電機的控制方法，其特征在于：所述轉動控制信號為PWM斬波信號，并且，所述轉動控制信號的占空比滿足公式：其中，a
′
為所述轉動控制信號的占空比；n
′
為所述轉動控制信號占空比的計算系數，取值大于等于1。4.根據權利要求3所述的一種步進電機的控制方法，其特征在于：所述輸出所述轉動控制信號具體包括：輸出占空比為a
i
′
的轉動控制信號i；獲取所述轉動控制信號i的輸出時長T
i
；判斷所述輸出時長T
i
是否達到預設的第i輸出時長閾值，若是，則停止輸出所述轉動控制信號i；i從1至m依次取值，m為大于1的有限自然數，且滿足公式：5.根據權利要求1
?
4任一所述的一種步進電機的控制方法，其特征在于：所述再次輸出所述定位控制信號之后還包括：接收所述步進電機轉子的轉動角度增量；判斷所述轉動角度增量是否等于預設的轉動角度增量閾值，若是，則輸出完成信號；若否，則輸出報警信號。6.根據權利要求5所述的一種步進電機的控制方法，其特征在于：所述輸出完成信號之后還包括：接收下一所述觸發信號；基于下一所述觸發信號，清除所述完成信號。7.一種步進電機的控制終端，其特征在于，所述控制終端包括：
定位控制信號輸出模塊(12)，用于控制終端(10)上電后，輸出...

【專利技術屬性】
技術研發人員：廖永忠，李俊威，藍水旺，
申請(專利權)人：深圳市諾科科技有限公司，
類型：發明
國別省市：