[發明專利]步進電機控制電路

無效

• 申請號: 201210585157.6
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN103888035A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 杜萬慶;龐媛媛;楊鈞;杜慶麗;鄭邵婁
• 申請（專利權）人: 洛陽市黃河軟軸控制器股份有限公司
• 主分類號: H02P8/14
• 分類號: H02P8/14
• 代理公司: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司 11019
• 代理人: 壽寧;張華輝

技術領域

本發明涉及工程機械控制技術，特別是涉及一種對步進電機進行控制的電路結構。

背景技術

目前，現有的工程機械所用到的機械閥和發動機節氣門，其開度都是使用單桿比例操縱器和軟軸來控制的。但是，由于這種類型的傳動機構的傳動節點較多，因此，會存在傳動效率較低、操縱力量比較大、操作空間較大以及在使用中會產生空行程等問題，從而要對機械閥和發動機節氣門的開度進行精確控制是非常困難的。

有鑒于上述現有的機械閥和發動機節氣門的開度控制存在的問題，發明人基于從事此類產品設計制造多年豐富的實務經驗及專業知識，并配合學理的運用，積極加以研究創新，以期創設一種新型結構的步進電機控制電路，能夠克服現有的機械閥和發動機節氣門的開度控制存在的問題，使其更具實用性。經過不斷的研究設計,并經過反復試作樣品及改進后，終于創設出確具實用價值的本發明。

發明內容

本發明的目的在于，克服現有的機械閥和發動機節氣門的開度控制存在的問題，而提供一種新型結構的步進電機控制電路，所要解決的技術問題是，可以方便的對機械閥和發動機節氣門的開度進行精確控制。

本發明的目的及解決其技術問題可采用以下的技術方案來實現。

依據本發明提出的步進電機控制電路，包括：電源處理模塊，具有一個外接電源的電源輸入端和兩個輸出電壓不同的電源輸出端；微控制單元模塊，與所述電源處理模塊的一個電源輸出端連接，且具有多個模數轉換端口，其中兩個模數轉換端口中的一個模數轉換端口與操縱傳感器連接且另一個模數轉換端口與步進電機位置傳感器連接，接收操縱傳感器和步進電機位置傳感器的采集信號，并輸出步進電機控制信號；步進電機驅動模塊，與電源處理模塊的另一個電源輸出端、微控制單元模塊以及步進電機線圈分別連接，接收微控制單元模塊輸出的步進電機控制信號，并向步進電機線圈輸出控制命令。

本發明的目的以及解決其技術問題還可以采用以下的技術措施來進一步實現。

較佳的，前述的步進電機控制電路，其中所述電源處理模塊的兩個電源輸出端分別為24V電源輸出端和5V電源輸出端，所述24V電源輸出端與微控制單元模塊連接，所述5V電源輸出端與步進電機驅動模塊連接。

較佳的，前述的步進電機控制電路，其中所述微控制單元模塊具有的I/O接口數量不小于20個。

較佳的，前述的步進電機控制電路，其中步進電機驅動模塊包括：THB系列的電機驅動芯片。

較佳的，前述的步進電機控制電路，其中所述微控制單元模塊輸出的步進電機控制信號包括：步進電機驅動模塊的使能信號、控制步進電機的旋轉方向的信號以及控制步進電機的旋轉速度的信號。

借由上述技術方案，本發明的步進電機控制電路至少具有下列優點及有益效果：在利用步進電動推桿和步進電機油門作為執行器來實現機械閥和發動機節氣門開度的調節的應用場景中，本發明通過設置與步進電機位置傳感器和操縱傳感器連接的微控制單元模塊，并設置與微控制單元模塊連接的步進電機驅動模塊，使步進電機控制電路可以根據步進電機位置傳感器和操縱傳感器的采集信號產生相應的控制命令，以控制部件電機的旋轉速度、旋轉角度以及旋轉方向進行準確控制，從而可以方便的對機械閥和發動機節氣門的開度進行精確且穩定的控制。另外，該步進電機控制電路還可以對步進電機的工作電流進行實時的信號采集以及進行相關的設置。

綜上所述，本發明在技術上有顯著的進步，并具有明顯的積極技術效果，成為一新穎、進步、實用的新設計。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本發明的上述和其他目的、特征以及優點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例,并配合附圖,詳細說明如下。

附圖說明

圖1為本發明的步進電機控制電路的結構示意圖；

圖2為本發明的電源處理模塊對外接電源進行處理的示意圖；

圖3為本發明的微處理器模塊的示意圖；

圖4為本發明的步進電機驅動模塊的示意圖。

具體實施方式

為更進一步闡述本發明為達成預定發明目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據本發明提出的步進電機控制電路其具體實施方式、結構、特征及其功效，詳細說明如后。

本發明的步進電機控制電路的具體結構如附圖1所示。

在圖1中，該步進電機控制電路主要包括：電源處理模塊1、微控制單元模塊2以及步進電機驅動模塊3。