Arduino单片机控制步进电机

全栈程序员-站长 • 2022年5月31日下午4:16 • 未分类 • 阅读 42

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进电机的驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度（即步长）。通过控制脉冲个数来控制角位移量，达到准确定位的目的；通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，达到调速的目的。

下面是连接图，右上角是 Arduino 与驱动器的连线，VCC、脉冲、方向、使能是单片机提供的 4 个引脚，字面意思是对于驱动器而言，与 Arduino 无关，选择 4 个输出引脚就行。VCC 与三个 +端相连。

在这里插入图片描述

控制程序

这里使用 2、3、4、5 四个引脚与驱动器连接，只需要控制脉冲的次数和频率就能够控制电机转动的角度和速度。本来 Arduino 有专门的 Stepper 库来驱动步进电机，但功能比较简单，就自己写了，还有一个 tone() 频率函数，如果只控制速度可以使用一下。

代码如下：

#define VCC 2
#define PLS 3
#define DIR 4
#define ENA 5

void setup() { 
   
	pinMode(VCC, OUTPUT);
	pinMode(PLS, OUTPUT);
	pinMode(DIR, OUTPUT);
	pinMode(ENA, OUTPUT);
}

void loop() { 
   
	digitalWrite(VCC, HIGH);
	digitalWrite(ENA, HIGH);
	digitalWrite(DIR, HIGH);	//正转
	//正转一圈，用时1s
	//此处驱动器定义1600步为1圈
	//本来1600X625微秒=1秒，因为时间间隔太短，程序运行也需要时间，间隔时间/2之后总时间差不多1秒
    for(int x=0; x<1600; x++){ 
   
	    digitalWrite(PLS, HIGH);
	    delayMicroseconds(625/2);
	    digitalWrite(PLS, LOW);
	    delayMicroseconds(625/2);
    }
	delay(1000);	//停1s
	
	digitalWrite(DIR, LOW);    //反转
	//反转一圈，用时1s
    for(int x=0; x<1600; x++){ 
   
	    digitalWrite(PLS, HIGH);
	    delayMicroseconds(625/2);
	    digitalWrite(PLS, LOW);
	    delayMicroseconds(625/2);
    }
	delay(1000);	//停1s
}

上面的代码是让步进电机正转 1 圈后停 1 秒，再反转 1 圈后停 1 秒，转 1 圈的时间也是 1 秒，如此循环，可根据需要自己更改。

程序说明：VCC 给驱动器提供电源引脚，PLS 给步进电机提供脉冲引脚，DIR 决定电机是正转还是反转，ENA 是步进电机驱动器的开关，如果控制电路给 ENA 引脚高电压那么就相当于让驱动器接受控制信号，如果 ENA 提供低电压，无论怎么给脉冲信号电机都不会动。在 PLS 引脚产生一定频率的脉冲，并控制脉冲时间，就可控制步进电机。

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