五相步進電機控制系統研究

摘要：CIPH9803A是一種可編程五相步進電機控制晶片，它具有步數、遞轉啟動、停止、暫停、高速、快速等多種設置功能。文中介紹了CIPH9803A的引腳功能和工作原理，並給出其在五相步進電機控制系統中的應用電路。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/244604.htm

關鍵詞：CIPH9803A 五相步進電機 控制系統

1 引言

CIPH9803A是一種可編程五相步進電機控制晶片。該晶片具有步數設置（最大步數高達100萬步）、可逆運轉、啟動、停車、暫停、工速、快速等多種設置功能，它具有一個傳感信號輸入埠，可控制步進電機的定位停車。實際應用表明，以CIPH9803A專用晶片為核心的五相步進電機控制電路具有成本低、可靠性高等優點，特別適合工具機設備的技術改造。

2 引腳功能和技術參數

2.1 引腳功能

CIPH9803A晶片的引腳排列如圖1所示。各引腳功能如下：

RST：復位引腳，高電平有效，正常工作時，該引腳應為低電平；

OUT1～OUT5：分別為五相步進電機的A～E相的激勵輸出，均為負脈衝有效，負載電流小於25mA；

XTAL1、XTAL2：晶體振蕩電路接入端；

STOP：步進電機停車輸入端，負脈衝有效。當步進電機運行到指定位置時，可將光電傳感器產生的負脈衝輸入到該端，以自動停止步進電機的運行；

LED：按鍵指示輸出端，低電平有效。在鍵盤的任一鍵按下時，該端輸出低電平；

GND：電源地；

VDD：電源正端（+2.7～+6.5V）；

C1～C4：分別用於連接行列式鍵盤的第1～4列；

R1～R4：分別用於連接行列式鍵盤的第1～4行。

2.2 主要技術參數

CIPH9803A的主要技術參數如下：

●工速：6r/min；

●快速：60r/min；

●OUT1～OUT5：步進電機的五相激勵輸出，為五相十拍，負載能力小於25mA；

●最大步數設置：999999步。

3 工作原理

CIPH9803A在工作時，首先應由鍵盤設置步進電機的運轉步數。在步數設置過程中，如果發現當前輸入的數字有誤，可按一下「C」功能鍵將其消除，每按一次「C」功能鍵就可消除一位已輸入的數字，如果連按六次「C」功能鍵，就可消除已輸入的六位數字；運轉步數設置好後，可由「A」功能鍵設備正反轉標誌，「A」功能鍵是正反轉雙功能切換鍵，默認為正轉；由「B」功能鍵設置工速與快速標誌，「B」功能鍵是工速與快速雙功能切換鍵，默認為工速；當步進電機的運轉步數、正反轉標誌以及工速快速標誌等設置好後，只好按一下「E」功能鍵則可立即啟動步進電機運行。在步進電機運行過程中，如果需要暫停，只要按一下「D」鍵即可，若再按一下「D」鍵，則步進電機將繼續運行。步進電機停車方式有三種：一是運行到規定步數後自動停車；二是按「F」功能鍵強行停車；三是由定位傳感器獲取的定位信號來控制停車。

4 應用電路

基於CIPH9803A專用晶片的五相步進電機控制系統電路如圖2所示。圖中，固態繼電器為步進電機功率驅動器件，用戶應根據步進電機負載大小合理選擇固態繼電器的型號，如5A、10A、15A、20A等。

5 結束語

基於CIPH9803A專用晶片的五相步進電機控制系統具有集成度高、外圍電路簡單、便於維護、運行可靠等特點。該系統在天津某機電公司工具機設備的技術改造中使用後，效果十分理想。