基于HC32F460开发板的电机驱动及调速控制

步进电机是一种常用的执行器件，使用它能进行精准的定位及转速调节等工作。一个简单的步进电机驱动要由步进电机、驱动电路及微控制器构成，见图1所示。

图1 步进电机驱动构成

在HC32F460开发板上，提供了电机驱动控制接口，见图2所示。

                             

图2 电机驱动控制接口

为了驱动步进电机，除了硬件方面的准备，还需必要的软件配合。

要编写步进电机驱动程序主要分为以下几步：

1）分配引脚

使步进电机的MA~ MD引脚分别与PE8~ PE11相连接

MA---PE8

MB---PE9

MC---PE10

MD---PE11

2）定义输出高低电平的语句

1. #define MAL     PORT_ResetBits(PortE, Pin08)
   
2. #define MAH     PORT_SetBits(PortE, Pin08)
   
3. 
   
4. #define MBL     PORT_ResetBits(PortE, Pin09)
   
5. #define MBH     PORT_SetBits(PortE, Pin09)
   
6. 
   
7. #define MCL     PORT_ResetBits(PortE, Pin10)
   
8. #define MCH     PORT_SetBits(PortE, Pin10)
   
9. 
   
10. #define MDL     PORT_ResetBits(PortE, Pin11)
    
11. #define MDH     PORT_SetBits(PortE, Pin11)

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3）配置延时函数

配置延时函数的工作在步进电机的驱动中十分重要，它控制着步进电机运转的快慢。

对于步进电机来说其速度是与驱动脉冲相有关的，但也并非脉冲越快，电机的转速越快。因为电机电机属于机械器件，要建立相应的磁场以达到相应的扭矩才能使电机转动。过快的脉冲只会使电机在原地震颤和抖动，并无法旋转。

4）控制电机旋转方向

对于4相5线式步进电机来讲，可通过8个节拍的脉冲序列来控制其正反转。

正转的驱动函数为：

1. void zx(void)
   
2. {
   
3. unsigned char X,Y;  
   
4. for(X=0;X<64;X++)
   
5. {
   
6. for(Y=0;Y<8;Y++)
   
7. {
   
8. MDL;
   
9. MAH; //A
   
10. Ddl_Delay1ms(n);
    
11. MBH; //AB
    
12. Ddl_Delay1ms(n);
    
13. MAL; //B
    
14. Ddl_Delay1ms(n);
    
15. MCH; //BC
    
16. Ddl_Delay1ms(n);
    
17. MBL; //C
    
18. Ddl_Delay1ms(n);
    
19. MDH; //CD
    
20. Ddl_Delay1ms(n);
    
21. MCL; //D
    
22. Ddl_Delay1ms(n);
    
23. MAH; //DA
    
24. Ddl_Delay1ms(n);
    
25. }               
    
26. }  
    
27. }

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反转的驱动函数为：

1. void fx(void)
   
2. {
   
3. unsigned char X,Y;
   
4. for(X=0;X<64;X++)
   
5. {
   
6. for(Y=0;Y<8;Y++)
   
7. {
   
8. MDH;
   
9. MAH; //A
   
10. Ddl_Delay1ms(n);
    
11. MAL; //AB
    
12. Ddl_Delay1ms(n);
    
13. MCH; //B
    
14. Ddl_Delay1ms(n);
    
15. MDL; //BC
    
16. Ddl_Delay1ms(n);
    
17. MBH; //C
    
18. Ddl_Delay1ms(n);
    
19. MCL; //CD
    
20. Ddl_Delay1ms(n);
    
21. MAH; //D
    
22. Ddl_Delay1ms(n);
    
23. MBL; //DA
    
24. Ddl_Delay1ms(n);
    
25. }
    
26. }
    
27. }

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5）控制电机运行

控制电机运行的关键程序

1.         OLED_Init();
   
2. OLED_Clear();
   
3. OLED_ShowString(0,0,"HC32F460 TEST",16);
   
4. OLED_ShowString(0,2,"OLED & MOTOR:",16);
   
5. MAL;
   
6. MBL;
   
7. MCL;
   
8. MDL;
   
9. Ddl_Delay1ms(500);
   
10. f=1;
    
11. rdata=5;
    
12. n=3;           // n>1
    
13. OLED_ShowNum(112,2,0,2,16);
    
14. for(c=0;c<rdata;c++)
    
15. {
    
16. if(f==0)    fx();
    
17. else          zx();
    
18. OLED_ShowNum(112,2,c,2,16);
    
19. }

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感兴趣的话，还可以添加按键来设置转速和转动的圈数等，那会使应用价值更高！