打印机并行接口的步进电机控制

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1、南京思展科技有限公司实验一基于打印机并行接口的步进电机运动控制一、实验要求：1.清楚打印机并行口地址；2.能够用高级语言进行接口控制；3.了解并掌握步进电机的驱动控制技术；4.编制出能够控制步进电机的高级语言程序。二、实验原理：1、步进电机的驱动控制原理步进电机区别于其他控制用途电机的最大特点是，它接受数字控制信号（电脉冲信号）并转化成与之相对应的角位移或直线位移，它本身就是一个完成数字模拟转化的执行元件。而且它可开环位置控制，输入一个脉冲信号就得到一个规定的位置增量，这就是所谓的增量位置控制系统。我们知道步进

2、电机的转速可以用下式表示（以反应式步进电机，负载不变为例）：式中为控制脉冲的频率，为转子齿数，为运行拍数。由上式可见步进电机的转速取决于脉冲频率、转子齿数和拍数。其角速度与脉冲频率成正比，而且在时间上与脉冲同步。因而在转子齿数和运行拍数一定的情况下，只要控制脉冲频率即可获得所需速度。为了充分发挥电机的快速性能，通常使电机在低于启动频率下启动，然后逐步增加脉冲频率直到所希望的速度，所选择的变化速率要保证电机不发生失步，并尽量缩短启动加速时间。为了保证电机的定位精度，在停止以前必须使电机从最高速度逐步减小脉冲频率，

3、使之降到能够停止的速度（等于或稍大于启动速度）。因此，步进电机拖动负载高速移动一定距离并精确定位时，一般来说都应包括“启动－加速－高速运行（匀速）－减速－停止”五个阶段，通常为梯形速度特性，如果移动的距离很短则采用三角形速度特性。2、基于打印机并行接口的步进电机运动控制原理6南京思展科技有限公司采用PC机并行接口进行步进控制时，计算机与步进电机驱动器之间只需两条控制线，一条用来发出时钟脉冲串，另一条用来发出方向电平信号。所以，在这种控制中，驱动器中必须含有环型分配器，对电机的各项励磁的分配及转换顺序都由环型分配

4、器来完成。系统向并行口地址按电动机的转速要求发出相应周期间隔的脉冲，如恒定周期、周期递减或递增等。由此可方便的对电动机转速控制。方向电平控制线可实现对电动机方向的控制，电平为低时环型分配器按正方向进行脉冲分配，电机正转。反之，电机逆转。三、实验步骤：1.按实验要求将步进电机与驱动器，电源的连线连起来，驱动器和打印机口的连线连起来，注意不要连错；2.清楚打印机口地址,理解打印机的数据位,打印机口的数据位共8位,本实验共利用打印机数据位中的两位来控制步进电机的方向和速度。D0D1D2D3D4D5D6D7步进电机的脉

5、冲控制位没有用步进电机的方向控制位没有用没有用没有用没有用没有用例如下面利用VB语言来控制步进电机的程序说明：Calloutdata(&H378&,0)//此函数是对打印机口的数据位D0写0Forj=1ToqNextj//这是一个空循环,起到一个延时的作用,q的大小即是决定脉冲周期的长短Calloutdata(&H378&,1)//此函数是对打印机口的数据位写13.编完软件后，运行软件。打印机的2－9脚分别对应打印机数据线的D0－D7，如果是利用打印机D0发脉冲，利用示波器的正端接打印机线的另一端的2脚，负端接

6、打印机线的另一端的18脚（地线），观察脉冲的频率是多大,如果看不到脉冲信号,试着增大q的值，然后再观察是否有脉冲，通过对步进电机改变方向，利用万用表的正端接打印机线的另一端的4脚，负端接18脚，观察电平的变化。如果信号正确就可以把2脚和4脚分别接到步进电机驱动器的脉冲输入端和方向输入端，打印机的管脚如下图所示：1131425四、实验程序编制说明：PrivateSubCommand1_Click()DimiAsLongDimjAsLongIsStop=FalseDoWhileIsStop=False6南京思展科技

7、有限公司IfOption1.Value=TrueThenCalloutdata(ptraddress,0)'相当输入&H000第二脚,数据位0位为0也就是停止电机Forj=1To10000-Val(Combo1.Text)'延时打开电机NextjCalloutdata(ptraddress,1)'输入001数据位第二位为方向位ElseIfOption2.Value=TrueThenCalloutdata(ptraddress,4)'输入100停止Forj=1To10000-Val(Combo1.Text)Nex

8、tjCalloutdata(ptraddress,5)'输入101启动电机EndIfrunstate=TrueDoEventsLoopEndSub五、思考题：1．从原理上来说，如果利用打印机的其他数据位能不能实现对步进电机的控制呢？如果能，请写出用其中一个位控制步进电机的程序,并更改程序调试运行。2.请你画出示波器看到的频率波形，并标出周期和频率。实验二基于HY-6080板的交流伺服电