使用時(shí)將碼盤與機(jī)械軸同軸聯(lián)接，直接輸出的是角度編碼，輸出的編碼輸入到單片機(jī)，通過編解碼就可以獲取角度值，而不需要其他附加電路，如A／D轉(zhuǎn)換、放大濾波器等。

使用光電編碼器的步進(jìn)電機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)如圖1所示，圖中的光電編碼器的輸出反饋給控制電路，控制電路依據(jù)反饋的輸出調(diào)整步進(jìn)電機(jī)的角度。

圖1使用光電編碼器的步進(jìn)電機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)

整體方案設(shè)計(jì)

步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行要一個(gè)電子裝置實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)，這個(gè)控制系統(tǒng)就是步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，它將自動(dòng)控制系統(tǒng)發(fā)出的脈沖信號放大以驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度與脈沖信號的頻率成正比，控制步進(jìn)脈沖信號的頻率就可以對電機(jī)精準(zhǔn)變速，控制步進(jìn)脈沖的個(gè)數(shù)就可以對電機(jī)精準(zhǔn)定位。

步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)主要由如下3部分組成：

1步進(jìn)控制器；

2驅(qū)動(dòng)器；

3步進(jìn)電機(jī)。

步進(jìn)控制器由單片機(jī)實(shí)現(xiàn)，驅(qū)動(dòng)器將單片機(jī)輸出的脈沖放大，以驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)。通用的單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)的系統(tǒng)框圖如圖2所示。不能用直流或工頻交流直接驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，必須使用專用的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，或用分離元器件構(gòu)成的專用電路。

圖2步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)框圖

根據(jù)電機(jī)運(yùn)行電流的流向，驅(qū)動(dòng)電路分為單極性驅(qū)動(dòng)電路和雙極性驅(qū)動(dòng)電路。單極性驅(qū)動(dòng)電路保證電機(jī)繞組電流沿一個(gè)方向流動(dòng)，比較適用于反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)；雙極性驅(qū)動(dòng)電路通過控制，能使電機(jī)繞組電流正／反流動(dòng)，比較適用于永磁式和混合式步進(jìn)電機(jī)。