[发明专利]步进电机控制系统及方法

说明书

控制步进电机。向一个索引位置驱动步进电机。尝试使步进电机停在索引位置，停机方式通常会导致步进电机在索引位置发生振铃效应。确定可抵消该振铃效应的一个或多个后续脉冲的特性。将已确定的一个或多个后续脉冲发送至该步进电机。

对相关申请的交叉引用

本申请主张于2013年4月9日提交的题为“步进电机控制和火灾检测系统”的61/810,192号美国临时专利申请的权益，该申请通过参考被整体并入本文中。

技术背景

在热成像应用中，拍摄热像比可见光成像应用要多花大量的时间。例如，为拍摄静止的热像，相机需要被保持静止约66ms，以获取没有显著模糊的图像。此外，在进行自动化图像拍摄时，可能会采用电机和控制器对相机进行定位。有可能需要很长时间才能使与相机相连的电机完全停住，以获取没有显著模糊的图像。因此，当将电机起动和停机所需的时间与相机必须保持静止的时间相加时，可能存在会显著地限制给定时长内所拍摄图像的数量的限制。

本文所请求保护的主题并不局限于可解决任何不足之处的实施例或仅可在如上文所述的环境中工作的实施例。相反，提供本技术背景的目的仅在于例示出本文所述的一些实施例可在其中实施的一个示例性技术领域。

发明概述

本文所示的一种实施例包括一种用于控制步进电机的方法。本方法包括向索引位置驱动步进电机。本方法还包括尝试使步进电机停在索引位置，停机方式通常会导致步进电机在索引位置发生振铃效应。本方法还包括确定用以抵消振铃效应的一个或多个后续脉冲的特性。本方法还包括发出已确定的一个或多个后续脉冲。

另一种实施例包括一种电机系统，其被配置为在使步进电机停机时对步进电机的振铃效应进行抑制。本系统包括一个步进电机。步进电机被配置为被驱动至索引位置。当步进电机最初在所述索引位置停机时，步进电机的电机转子通常呈现振铃效应。本系统还包括耦合到步进电机的控制器。该控制器被配置为向步进电机发出一个或多个脉冲。所述一个或多个脉冲被配置以抵消所述转子的振铃效应。

本“发明概述”的目的是以简化的形式介绍一些概念，将在下文的“详细说明”中对这些概念进行进一步说明。本“发明概述”并非旨在明确指出所请求保护的主题的关键特征或必要特征，也非旨在辅助确定所请求保护的主题的范围。

附加特征和优势将在下文说明中给出，其一部分将可从该说明中显见，或者可从对本文教导的内容的实践中获知。本发明的特征和优势将通过在所附权利要求中明确指出的工具和组合加以实现和获得。本发明的特征将通过以下说明和所附权利要求得以更加明确的呈现，或者通过对下文所述的本发明的实践获知。

附图简要说明

为了对可获得上文所述的及其他的优势和特征的方式进行说明，以下将参照附图中所示的特定实施例对上文所简述的保护主题进行更为具体的说明。应该理解的是，这些附图仅示出典型的实施例而非因此对范围加以限定，将借助附图对各实施例进行更加具体和详细的介绍，其中：

图1所示为步进电机、电机控制器和微控制器的框图；

图2所示的框图进一步示出了耦合到步进电机的相机和传感器；

图3所示为步进电机以及与该步进电机一起使用的各种部件的更为详细的框图；

图4所示的图将步进电机的转速(RPM)与不同次数停机中的停机时间的百分比建立了关联；

图5所示为一个步进电机控制器的框图；

图6所示为步进电机及各种控制信号的测量迹线；

图7所示的表将各种步进电机的性能特性建立了关联；

图8所示为步进电机控制的一个时序图；