步进电机驱动器使用指南:TB6600步进电机驱动器详解
步进电机驱动器使用指南:TB6600步进电机驱动器详解
步进电机驱动器是控制步进电机的关键部件,其使用方法和技巧对于实现精确控制至关重要。本文以TB6600步进电机驱动器为例,详细介绍其输入输出端、系统接线方法、拨码开关设定、脱机信号以及常见问题解答等内容,帮助读者快速掌握步进电机驱动器的使用方法。
一. 输入输出端说明
- 信号输入端
- PUL+:脉冲信号输入正。
- PUL-:脉冲信号输入负。
- DIR+:电机正、反转控制正。
- DIR-:电机正、反转控制负。
- EN+:电机脱机控制正。
- EN-:电机脱机控制负。
- 电机线连接段
- A+:连接电机绕组A+相。
- A-:连接电机绕组A-相。
- B+:连接电机绕组B+相。
- B-:连接电机绕组B-相。
- 电源电压连接
- VCC:电源正端“+”
- GND:电源负端“-” (需要注意的是电机驱动器上DC电源还是AC,DC只能接入直流电源,而AC的话既交流又可以直流电源)
- 输入端接线说明
输入信号共有三路,它们是:①步进脉冲信号PUL+,PUL-;②方向电平信 号DIR+ ,DIR-③脱机信号EN+,EN-。
输入信号接口有两种接法,用户可根据 需要采用共阳极接法或共阴极接法。
共阳极接法:分别将PUL+,DIR+,EN+连接到控制系统的电源上, 如果此电源是+5V 则可直接接入,
如果此电源大于+5V,则须外部另加限流 电阻R,保证给驱动器内部光藕提供8—15mA 的驱动电流。
脉冲输入信号通 过CP-接入,方向信号通过DIR-接入,使能信号通过EN-接入。如下图:
共阴极接法:分别将 PUL-,DIR-,EN-连接到控制系统的地端; 脉冲输入信号通过PUL+接入,方向信号通过DIR+接入,
使能信号通过EN+接 入。若需限流电阻,限流电阻R 的接法取值与共阳极接法相同。如下图:
这里需要注意的是:在一般情况下EN端可不接,EN有效时电机转子处于自由状态(脱机状态),这时 可以手
动转动电机转轴,做适合您的调节。手动调节完成后,再将 EN 设为 无效状态,以继续自动控制 。
二、系统接线方法
驱动器与控制器、电机、电源的接线,以共阳接法为例,如下图所示:
三、拨码开关的设定细分以及电流
细分数设定
细分数是以驱动板上的拨码开关选择设定的,用户可根据驱动器外盒上 的细分选择表的数据设定(最好在断电情况下设定)。细分后步进
电机步距 角按下列方法计算:步距角=电机固有步距角/细分数。如:一台固有步距角
为1.8°的步进电机在4细分下步距角为1.8°/4=0.45°
驱动板上拨码开关1、2、3、分别对应S1、S2、S3. (这里需要注意的是并不是设置细分数越大越好,400细分的意思就是:400个脉冲电机转动1圈)电流大小设定
驱动板上拨码开关4、5、6分别对应S4、S5、S6.
(这里需要注意的是并不是设置电流越大越好,根据电机的功率取合适值即可)
四、脱机信号(EN)
打开脱机功能后,电机转子处于自由不锁定状态,可以轻松转动,此时
输入脉冲信号不响应,
关闭此信号后电机接受脉冲信号正常运转。
注:一般在实际应用中可不接。
五、常见的问题解答
问:初次使用该步进驱动器,如何能尽快上手?
答:正确接好电源和电机后,只接脉冲信号PUL(先将频率设置为1K以内),细分设置为16,方向和脱机悬空,
此时加电后电机默认正转。运行无误后再 依次测试加速(提高频率)、方向、细分和脱机等功能。问:控制信号高于5V,一定要加串联电阻吗?
答:是的,否则有可能烧毁驱动器控制接口的电路。问:接线后电源指示灯亮,但电机不转,是什么原因?
答:如果接线正确,但仍然不转,说明控制部分驱动能力不够,这种情况多出现在
用单片机的io口直接控制方式。请确保控制接口有5mA的驱动能力问:如何判断步进电机四条线的定义?
答:将电机的任意两条线接在一起,此时用手拧电机转子有阻力,则这两条线是同一相,
可接在驱动器A+、A-;另外两条线短接仍然有阻力,则将 这两条线接在B+和B-问:电机的正反转情况与应实际达到的相反?
答:只需要把电机其中一相的两根线互换接入即可
六、实践中的问题及解决方法
- 电机旋转电流吱吱声音过大:PWM频率过低,可通过提高频率或减少细分数来解决。
- 驱动器自动断电:设置电流过大,应降低设置电流。
- 电流设置会影响转速。
- 电机过烫:设置的电流过大,应降低设置电流。
- ENA-和ENA+不接:这是脱机信号控制。
- PWM输出都采用开漏输出,需要外接上拉5V,不然没有PWM输出。
- 当选择电机转速较慢时,应该选择更多的细分数。
注:在设计运用中,当遇到大一点的步进电机时,它的驱动器默认信号是5V以上(至少5V)。单片机如果不设置为开漏输出外接上拉到5V的话,单片机输出的3.3V信号,有些驱动器根本就不认这个信号。