[发明专利]一种基于STM32 MCU的步进电机的控制设备

权利要求书

1.一种基于STM32 MCU的步进电机的控制设备，包括客户端(1)、控制器MCU(2)、步进电机驱动器(3)和步进电机(4)，其特征在于：所述客户端(1)与控制器MCU(2)之间通过电性连接，所述客户端(1)与控制器MCU(2)之间通信兼容USB、RS232、RS485等多种接口，所述控制器MCU(2)与步进电机驱动器(3)之间通过电性连接，所述控制器MCU(2)与步进电机驱动器(3)之间经脉冲信号、方向信号、使能信号进行信号传递，所述步进电机驱动器(3)与步进电机(4)之间通过电性连接，所述步进电机驱动器(3)与步进电机(4)之间采用封装形式进行安装。

2.根据权利要求1所述的一种基于STM32 MCU的步进电机的控制设备，其特征在于：所述客户端(1)可以运行在PC端，手机端等各种硬件设备上，采用界面直接操作，用于控制设备的运行参数，主要是控制负载后步进电机(4)的启动频率和步进电机(4)固有的最高转速以及目标转速和运行时间。

3.根据权利要求1所述的一种基于STM32 MCU的步进电机的控制设备，其特征在于：所述控制器MCU(2)是把中央处理器的频率与规格做适当缩减，并将内存、计数器、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口及LCD驱动电路都整合在单一芯片上。

4.根据权利要求1所述的一种基于STM32 MCU的步进电机的控制设备，其特征在于：所述控制器MCU(2)的内部设置有MCU定时器，所述MCU定时器包括时钟源、计数器时钟、计数器和自动重装载寄存器，所述时钟源为定时器时钟TIMxCLK，即内部时钟CK_INT，经APB1预分频器后分频提供，如果APB1预分频系数等于1，则频率不变，否则频率乘以2，库函数中APB1预分频的系数是2，即PCLK1＝36M，所以定时器时钟TIMxCLK＝36*2＝72M。

5.根据权利要求4所述的一种基于STM32 MCU的步进电机的控制设备，其特征在于：所述计数器时钟为定时器时钟，经过PSC预分频器之后，即CK_CNT，用来驱动计数器计数，PSC是一个16位的预分频器，可以对定时器时钟TIMxCLK进行1～65536之间的任何一个数进行分频，具体计算方式为：CK_CNT＝TIMxCLK/(PSC+1)。

6.根据权利要求4所述的一种基于STM32 MCU的步进电机的控制设备，其特征在于：所述计数器为CNT，是一个16位的计数器，只能往上计数，最大计数值为65535，当计数达到自动重装载寄存器的时候产生更新事件，并清零从头开始计数。

7.根据权利要求4所述的一种基于STM32 MCU的步进电机的控制设备，其特征在于：所述自动重装载寄存器为ARR，是一个16位的寄存器，这里面装着计数器能计数的最大数值，当计数到这个值的时候，如果使能了中断的话，定时器就产生溢出中断。

8.根据权利要求1所述的一种基于STM32 MCU的步进电机的控制设备，其特征在于：所述步进电机(4)又称为脉冲电机，是基于最基本的电磁铁原理，是一种可以自由回转的电磁铁，其动作原理是依靠气隙磁导的变化来产生电磁转矩，所述步进电机(4)的精度为步进角的3-5％，且不累积。