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步进电机介绍 本项目用到的是常见的也是控制起来最简单的步进电机#xff1a;五线四项的步进电机28BYJ-48。
单片机IO口输出电流太小无法直接驱动电机运行#xff0c;在这里我们需要另外加一个电机驱动板。可以选择ULN2003电机驱动板。 步进电机的控制原理 …一、硬件设计
步进电机介绍 本项目用到的是常见的也是控制起来最简单的步进电机五线四项的步进电机28BYJ-48。
单片机IO口输出电流太小无法直接驱动电机运行在这里我们需要另外加一个电机驱动板。可以选择ULN2003电机驱动板。 步进电机的控制原理
给步进电机不同的项轮流进行通电在电磁感应作用下每次产生一个很小的角位移连贯起来就能够带动电机的转动进行负载的驱动。
通过单片机来实现电机的控制需要关注以下几点
1通过脉冲信号进行控制。
2电机总转动的角度由输入的脉冲数来决定。
3电机的转速由脉冲输入的频率决定。
本项目用到的是八拍驱动的方式A→AB→B→BC→C→CD→D→DA 二、软件设计
1.电机控制引脚初始化
此处可以参考手把手从0到1教你做STM32FreeRTOS智能家居--第1篇之点亮LED灯-CSDN博客对STM32CubeMX进行引脚配置将所用到的引脚配置为推挽输出即可。
本项目的引脚连接为电机的
蓝色A线--PA8 粉色B线--PC9 黄色C线--PC8 橙色D线--PC7我在Motor.h文件中将控制GPIO高低电平的函数设置为宏定义此处提一嘴方便大家阅读。
#ifndef __MOTOR_H
#define __MOTOR_H #include main.h#define u8 uint8_t#define YELLOW_GPIO_PORT GPIOC
#define YELLOW_GPIO_PIN GPIO_PIN_8#define ORANGE_GPIO_PORT GPIOC
#define ORANGE_GPIO_PIN GPIO_PIN_7#define PINK_GPIO_PORT GPIOC
#define PINK_GPIO_PIN GPIO_PIN_9#define BLUE_GPIO_PORT GPIOA
#define BLUE_GPIO_PIN GPIO_PIN_8#define orange_H_D HAL_GPIO_WritePin(ORANGE_GPIO_PORT, ORANGE_GPIO_PIN, GPIO_PIN_SET)
#define orange_L_D HAL_GPIO_WritePin(ORANGE_GPIO_PORT, ORANGE_GPIO_PIN, GPIO_PIN_RESET) #define yellow_H_C HAL_GPIO_WritePin(YELLOW_GPIO_PORT, YELLOW_GPIO_PIN, GPIO_PIN_SET)
#define yellow_L_C HAL_GPIO_WritePin(YELLOW_GPIO_PORT, YELLOW_GPIO_PIN, GPIO_PIN_RESET) #define pink_H_B HAL_GPIO_WritePin(PINK_GPIO_PORT, PINK_GPIO_PIN, GPIO_PIN_SET)
#define pink_L_B HAL_GPIO_WritePin(PINK_GPIO_PORT, PINK_GPIO_PIN, GPIO_PIN_RESET)#define blue_H_A HAL_GPIO_WritePin(BLUE_GPIO_PORT, BLUE_GPIO_PIN, GPIO_PIN_SET)
#define blue_L_A HAL_GPIO_WritePin(BLUE_GPIO_PORT, BLUE_GPIO_PIN, GPIO_PIN_RESET)void MOTO_Stop(void);
void Open_Door(void);
void Close_Door(void);
void Set_Motor_Loop (unsigned char dirction,unsigned char loop,unsigned char speed);
void Set_Motor_Angle(unsigned char dirction, int angle, unsigned char speed);
#endif
2.电机控制函数 void Set_Motor_Num (unsigned char dirction, unsigned int num, unsigned char speed)是控制电机转动一步的函数用于调用Set_Motor函数对照着步进电机的控制原理中的图理论和实际应用完全对得上。
void Set_Motor_Loop (unsigned char dirction, unsigned char loop, unsigned char speed) 电机旋转一圈360°需要转动4096步。
void Set_Motor_Angle(unsigned char dirction, int angle, unsigned char speed) 用于控制电机旋转特定的角度其中有计算公式的注释实现粗略地角度控制。
#include motor.h//IN1: PA8 A Blue
//IN2: PC9 B Pink
//IN3: PC8 C Yellow
//IN4: PC7 d Orange
uint8_t Step 0;void Stop_Motor(void);
void Set_Motor(unsigned char InputData, unsigned int speed);//dirction 1 正转 dirction 0 逆转
void Set_Motor_Num (unsigned char dirction, unsigned int num, unsigned char speed) //电机按步数运行
{unsigned int i;for(i 0; i num; i){ if(dirction 1){ Step;if(Step 7)Step 0;}else{if(Step 0) Step 8;Step--;}Set_Motor(Step, speed);}
}//控制步进电机旋转特定圈数
void Set_Motor_Loop (unsigned char dirction, unsigned char loop, unsigned char speed) //电机按圈数运行
{Set_Motor_Num(dirction, loop * 4096, speed);
}//360度4096步
//1度≈11.38步
//粗略地控制步进电机旋转特定角度
void Set_Motor_Angle(unsigned char dirction, int angle, unsigned char speed)
{unsigned int i;unsigned int step 11.38 * angle;if(dirction 1){for(i 0; i step;i) {Set_Motor_Num(1, 1, 1);}}else{for(i 0;i step;i) {Set_Motor_Num(0, 1, 1);} }}void Stop_Motor(void)
{blue_L_A;pink_L_B;yellow_L_C;orange_L_D;
}void Set_Motor(unsigned char InputData, unsigned int speed)
{switch(InputData){case 0:blue_H_A; pink_L_B; yellow_L_C; orange_L_D;break;case 1:blue_H_A; pink_H_B; yellow_L_C; orange_L_D;break;case 2:blue_L_A; pink_H_B; yellow_L_C; orange_L_D;break;case 3:blue_L_A; pink_H_B; yellow_H_C; orange_L_D;break;case 4:blue_L_A; pink_L_B; yellow_H_C; orange_L_D;break;case 5:blue_L_A; pink_L_B; yellow_H_C; orange_H_D;break;case 6:blue_L_A; pink_L_B; yellow_L_C; orange_H_D;break;case 7:blue_H_A; pink_L_B; yellow_L_C; orange_H_D;break;default:break;}HAL_Delay(speed);Stop_Motor();
}void Open_Door(void)
{Set_Motor_Angle(1, 90, 1);
}
void Close_Door(void)
{Set_Motor_Angle(0, 90, 1);
}3.应用代码
参数1为正传(1正0逆)参数2为度数90°参数三为旋转速度。
Set_Motor_Angle(1, 90, 1); 三、实验效果 stm32控制步进电机旋转特定角度
