步进驱动器是驱动步进电机运行的功率放大器,它能接收控制器(PLC/单片机等)发送来的控制信号并控制步进电机转过相应的角度/步数。常见的控制信号是脉冲信号,步进驱动器接收到一个有效脉冲就控制步进电机运行一步。具有细分功能的步进驱动器可以改变步进电机的固有步距角,达到更大的控制精度、降低振动及提高输出转矩;除了脉冲信号,具有总线通信功能的步进驱动器还能接收总线信号控制步进电机进行相应的动作。
2、步进驱动器的接线及设置
目前市场上有很多步进驱动器,各厂家的驱动器具有类似的接口,都有信号、电源、电机等接线端子;有输出电流及细分驱动设置的拨码开关。本节以雷赛科技(LeadShine)的DM542步进驱动器为例,介绍下步进驱动器的接线及设置。
2.1、控制信号端子
控制信号端子与PLC、单片机或其它控制器相连接,用来接收控制器发出的脉冲、方向及使能控制信号。
2.1.1、脉冲信号(Pulse)
脉冲信号有两个接线端子:PUL+和PUL-。"PUL+"连接脉冲信号正极,“PUL-”连接脉冲信号负极;脉冲信号以"PUL+"与"PUL-"的电压差来衡量;拨码开关SW13可设置脉冲的有效沿,默认(SW13=OFF)上升沿有效;
2.1.2、方向信号(Direction)
方向信号有两个接线端子:DIR+和DIR-。"DIR+"连接方向信号正极,"DIR-"连接方向信号负极;步进电机的初始运行方向与电机绕组的接线有关,任何一组绕组互换(比如:A+和A-互换)都能改变电机的初始运行方向;电机在运行过程中的方向改变可以通过方向信号来控制,为了保证步进电机可靠换向,方向信号应早于脉冲信号至少5us建立;
2.1.3、使能信号(Enable)
使能信号用于使能或禁止驱动器输出,有两个接线端子:ENA+和ENA-。"ENA+"连接使能信号正极,"ENA-"连接使能信号负极;当"ENA+"信号接通时,驱动器将切断步进电机各相电源而使其处于自由状态,该状态不响应脉冲信号;
注:脉冲信号、方向信号和使能信号输入电压值的大小可通过滑动开关来设置,有DC 5V和DC 24V两种选择,出厂默认DC 24V;
2.1.4、报警信号(Alarm)
驱动器故障信号输出,用于连接到PLC/控制器的输入通道。出厂默认正常情况下ALM和COM是导通状态,当驱动器报警时为截止状态;可通过拨码开关SW12设置;
2.1.4、抱闸信号(Brake):步进电机的抱闸信号输入;
2.1.5、COM:报警信号和抱闸信号的公共端;
2.2、电源接口
电源接口包括2个接线端子:+Vdc、GND,其中:
+Vdc:直流电源正极,电压范围:+20V~+50V,推荐+24V~+48V;
GND:直流电源负极;