[发明专利]一种步进电机丢步检测方法

摘要

本发明提供一种步进电机丢步检测方法。检测步进电机的每相电流。当每相电流的畸变符合预制条件时，判断步进电机丢步。其中，通过以下方式检测步进电机的相电流在步进电机每相回路中串联一段阻值精确的康铜丝。经过放大单元，对康铜丝两端的电流信号进行放大。经过滤波单元，滤除电流信号中由于开关元件作用产生的高频谐波成分。经过AD转换器，采集将电流的模拟信号转换为数字信号。经过光电耦合器，实现采样检测电路的电隔离。另一种方法是将电流信号直接送到数字信号控制器中；其中，判断步进电机丢步的预设条件为在步进电机转动一个步距角的过程中，实际相电流超出了预定范围。

主权项

一种步进电机丢步检测方法，其特征在于：在步进电机的每相中串联一段电阻值为定值的康铜丝作为取样电阻，用于检测步进电机的每相绕组电流值；1)在数字信号控制器向步进电机发出一个步进脉冲信号前，设置相电流的预设值；当步进电机接收到此步进脉冲信号时，将转动一个步距角，即前进一步；在转动的过程中，采集经过每相回路对应的取样电阻康铜丝上的电压得到步进电机每相的电流信号的多次采样值；步进电机接收到数字信号控制器发出的一个步进脉冲信号时，转动一个步距角；在转动的过程中，采集经过每相回路中的取样电阻康铜丝的电流或电压信号；获得A相和B相中的康铜丝的电流信号IA和IB；将电流信号IA和IB进行放大，再对其进行滤波处理，以滤除开关元件产生的高频谐波成分；信号放大电路有效滤除共模干扰，起到对采样信号的放大作用；有源滤波电路用于滤除开关电路作用产生的高次谐波；将经过滤波和放大处理的所述电流信号IA和IB转换为数字信号后，传递给光电耦合器的输入端；将所述光电耦合器的输出端产生的信号IA*和IB*传递给所述数字信号控制器，以进行下一步判定；2)获取信号IA*和IB*的上下限；即通过计算得到步骤1)中，因数字信号控制器发出步进脉冲信号，A、B相的康铜丝中实际产生的相电流的上下限；数字信号控制器主要使用两个普通IO口作为输入引脚；3)若A、B相的康铜丝中实际产生的相电流的上下限超出所述预设值的范围，则可判定步进电机发生丢步；即判定步进电机丢步。