[发明专利]步进电机的控制方法、装置及存储介质

说明书

本发明公开了一种步进电机的控制方法、装置及存储介质，其中，方法包括：根据步进电机的预设起始速度、预设终止速度、预设脉冲个数及步进电机的步距角，确定步进电机运行所需的预设加速度；根据预设加速度、当前脉冲个数n、步距角及脉冲控制器的时钟频率，确定第n+1个脉冲的第n+1宽度与第n个脉冲的第n宽度间的迭代公式；确定脉冲宽度迭代初值；确定脉冲个数迭代初值；基于迭代公式、脉冲个数迭代初值及脉冲宽度迭代初值，采用迭代计算方式确定多个脉冲宽度；根据多个脉冲宽度控制步进电机运行。该方法可以确定脉冲宽度，有利于控制步进电机进行变加速运行，从而提高了步进电机的运行灵活性，使步进电机的运行更加满足实际需求。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种步进电机的控制方法、装置及存储介质。

背景技术

步进电机广泛应用于工业运动控制领域，通过向步进电机输出脉冲实现对步进电机控制，脉冲的频率控制步进电机运行速度，脉冲个数控制步进电机位置。相关技术中，步进电机的控制算法通常是控制步进电机由某一点运动到另外一点，其速度变化规律遵循匀加速、匀速、匀减速的梯形变化规律，起始点与终点的速度均零。这种只有位置控制的运动方式越来越不适用于机器人等需要多轴协同运动，电机运动曲线复杂的场合。

目前机器人等设备中出现了更多同时对速度与位置精确控制的需求，以提高末端执行器运动的柔顺行。新的需求中，往往要求电机的运动是一段复杂的速度时间曲线，上述控制算法控制灵活度较低，因此在新的应用需求下逐渐落后淘汰。

发明内容

本发明旨在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种步进电机的控制方法，有利于控制步进电机进行变加速运行，从而提高步进电机的运行灵活性，使步进电机的运行更加满足实际需求。

本发明的另一个目的在于提出一种步进电机的控制装置。

本发明的又一个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种步进电机的控制方法，包括：

在步进电机处于匀加速或者匀减速运行的工况下，根据步进电机的预设起始速度、预设终止速度、步进电机运行所需的预设脉冲个数及步进电机的步距角，确定所述步进电机运行所需的预设加速度；

根据所述预设加速度、当前脉冲个数n、所述步进电机的步距角及脉冲控制器的时钟频率，确定第n+1个脉冲的第n+1宽度与第n个脉冲的第n宽度间的迭代公式，其中，所述n为整数，所述第n+1个脉冲是指与第n个脉冲相邻的后一个脉冲；

根据所述预设起始速度、所述步进电机的步距角及所述脉冲控制器的时钟频率，确定脉冲宽度迭代初值；

根据所述步进电机的预设运动模式及所述预设运动模式对应的预设参数，确定脉冲个数迭代初值；

基于所述迭代公式、所述脉冲个数迭代初值及所述脉冲宽度迭代初值，采用迭代计算方式确定多个脉冲宽度，直至脉冲个数达到所述预设脉冲个数；

根据所述多个脉冲宽度生成目标脉冲信号，基于所述目标脉冲信号，控制所述步进电机运行。

另外，根据本发明上述实施例的步进电机的控制方法还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述根据所述预设加速度、当前脉冲个数n、步进电机的步距角及脉冲控制器的时钟频率，确定第n+1个脉冲的第n+1宽度与第n个脉冲的第n宽度间的迭代公式，包括：

根据所述预设加速度、所述当前脉冲个数n、所述步距角及所述时钟频率确定第n个脉冲的第n宽度；

根据所述预设加速度、所述当前脉冲个数n、所述步距角及所述时钟频率确定第n+1个脉冲的第n+1宽度；