CN111884549A - 一种适用于机械工程的步进电机驱动器 - Google Patents

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王传洋
陈再良
仇惠娟
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Abstract

本发明公开了一种适用于机械工程的步进电机驱动器，包括底板，所述底板的顶面固定连接有步进电机、底板、脉冲发生器、驱动器和控制盒，所述步进电机的输出端固定连接有转速传感器；所述脉冲发生器与步进电机电性连接；所述驱动器的电机接口与步进电机电性连接；所述驱动器的方向和使能接口均通过导线与控制盒电性连接，并且控制盒上设置有用于控制方向和使能的控制按键。本发明通过通过插接在插接在插接槽中的限位板固定脉冲发生器，通过安装架和安装板固定步进电机，通过固定架将固定连接安装盒，上述结构可大大缩短相应设备的安装时间；此外，抓握槽为本发明的移动提供了便利，带有防滑垫的支撑柱则提高了整个装置的稳定性。

Description

一种适用于机械工程的步进电机驱动器
技术领域
本发明涉及步进电机驱动设备领域，具体为一种适用于机械工程的步进电机驱动器。
背景技术
步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制电机，是现代数字程序控制系统中的主要执行元件，应用极为广泛。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，称为“步距角”，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。
步进电机可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。步进电机是一种感应电机，它的工作原理是利用电子电路，将直流电变成分时供电的，多相时序控制电流，用这种电流为步进电机供电，步进电机才能正常工作，驱动器就是为步进电机分时供电的，多相时序控制器。
步进电机作为一种常见的传动元件，在机械工程领域被广泛应用。机械专业的从业者在实验室进行数据分析前，需要将步进电机、驱动器等配套设备进行组装和连接，这十分耗费时间和人力。为了提高实验效率，我们对此做出改进，提出一种适用于机械工程的步进电机驱动器。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明提供一种适用于机械工程的步进电机驱动器，包括：
步进电机，所述步进电机的输出端固定连接有用于测量步进电机的转速的转速传感器，所述转速传感器与步进电机之间设置有固定片；
底板，所述步进电机固定连接在底板的顶面；
用于发出脉冲信号的脉冲发生器，所述脉冲发生器与步进电机电性连接，并且脉冲发生器固定连接在底板的顶面；
驱动器，所述驱动器的电机接口与步进电机电性连接，所述驱动器的电源正负极分别于外部电源的正负极电性连接，并且驱动器与底板的顶面固定连接；
用于控制步进电机正反转的控制盒，所述驱动器的方向和使能接口均通过导线与控制盒电性连接，并且控制盒上设置有用于控制方向和使能的控制按键，所述控制盒固定连接在底板的顶面。
作为本发明的一种优选技术方案，所述步进电机侧面焊接有安装架，所述底座的顶面通过螺栓固定连接有安装板，所述安装架通过螺栓固定连接在安装板的顶面。
作为本发明的一种优选技术方案，所述安装板顶面远离步进电机输出端的一端焊接有排线板，所述排线板上车有多个半圆形的排线槽。
作为本发明的一种优选技术方案，所述脉冲发生器的两侧各设置有一块限位板，两块所述限位板与底板的顶部插接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述底板的顶部车有一排等距的插接槽，所述插接槽与限位板匹配，并且限位板通过插接槽与底板插接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述底板顶面固定连接有二至四个固定架，所述控制盒固定连接在固定架的内部。
作为本发明的一种优选技术方案，所述底板底面的四个顶角处均焊接有支撑柱，所述支撑柱的底部均固定连接有防滑垫。
作为本发明的一种优选技术方案，所述底板的四个顶角均为圆角结构，并且底板的四个顶角处均车有便于使用者抓握的抓握槽。
作为本发明的一种优选技术方案，所述底板的侧面固定连接有L形的连接架，所述连接架的顶部固定连接有用于显示转速传感器示数的显示屏，所述显示屏与转速传感器电性连接。
本发明的有益效果是：该种适用于机械工程的步进电机驱动器通过在底板上车有一排插接槽，通过插接在插接在插接槽中的限位板固定脉冲发生器；通过螺栓将与步进电机焊接的安装架固定在安装板上，并通过螺栓将安装板固定在底板上；底板顶面固定连接有多个固定架，使用者可根据实际情况选择控制盒的安装位置；此外，抓握槽为本发明的移动提供了便利，带有防滑垫的支撑柱则提高了整个装置的稳定性。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明一种适用于机械工程的步进电机驱动器的结构示意图；
图2是本发明一种适用于机械工程的步进电机驱动器图1中A处的放大结构示意图；
图3是本发明一种适用于机械工程的步进电机驱动器B处的放大结构示意图；
图4是本发明一种适用于机械工程的步进电机驱动器的电路示意图；
图中：1、底板；2、步进电机；3、转速传感器；4、固定片；5、脉冲发生器；6、驱动器；7、控制盒；8、控制按键；9、安装架；10、安装板；11、排线板；12、排线槽；13、限位板；14、插接槽；15、固定架；16、支撑柱；17、防滑垫；18、抓握槽；19、连接架；20、显示屏。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：如图1-图4所示，一种适用于机械工程的步进电机驱动器，包括步进电机2、底板1、用于发出脉冲信号的脉冲发生器5、驱动器6、用于控制步进电机2正反转的控制盒7，所述步进电机2固定连接在底板1的顶面，并且步进电机2的输出端固定连接有用于测量步进电机2的转速的转速传感器3，所述转速传感器3与步进电机2之间设置有固定片4。
所述步进电机2侧面焊接有安装架9，所述底座1的顶面通过螺栓固定连接有安装板10，所述安装架9通过螺栓固定连接在安装板10的顶面。所述安装板 10顶面远离步进电机2输出端的一端焊接有排线板11，所述排线板11上车有多个半圆形的排线槽12，排线槽12可避免导线发生缠绕。
所述脉冲发生器5与步进电机2电性连接，并且脉冲发生器5的两侧各设置有一块限位板13，两块所述限位板13与底板1的顶部插接。相比于传统的焊接限位板，本发明的插限位板13与底板1插接，装卸便利。所述底板1的顶部车有一排等距的插接槽14，所述插接槽14与限位板13匹配，并且限位板 13通过插接槽14与底板1插接，使用者可根据实际需求调整限位板13的插接位置。
所述驱动器6的电机接口与步进电机2电性连接，所述驱动器6的电源正负极分别于外部电源的正负极电性连接，并且驱动器6与底板1的顶面固定连接。所述驱动器6的方向和使能接口均通过导线与控制盒7电性连接，并且控制盒7上设置有用于控制方向和使能的控制按键8，所述控制盒7固定连接在底板1的顶面。所述底板1顶面固定连接有二至四个固定架15，所述控制盒7固定连接在固定架15的内部，与插接槽13同理，使用者也可根据实际需求，选择控制盒7的安放位置。
所述底板1底面的四个顶角处均焊接有支撑柱16，所述支撑柱16的底部均固定连接有防滑垫17，带有防滑垫17的支撑柱16提高了整个装置的稳定性。所述底板1的四个顶角均为圆角结构，并且底板1的四个顶角处均车有便于使用者抓握的抓握槽18。，抓握槽18为本发明的移动提供了便利。
所述底板的侧面固定连接有L形的连接架19，所述连接架19的顶部固定连接有用于显示转速传感器3示数的显示屏20，所述显示屏20与转速传感器3电性连接，显示屏20可直观将转速传感器3的示数显示给使用人员。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种适用于机械工程的步进电机驱动器，其特征在于，包括：
步进电机(2)，所述步进电机(2)的输出端固定连接有用于测量步进电机(2)的转速的转速传感器(3)，所述转速传感器(3)与步进电机(2)之间设置有固定片(4)；
底板(1)，所述步进电机(2)固定连接在底板(1)的顶面；
用于发出脉冲信号的脉冲发生器(5)，所述脉冲发生器(5)与步进电机(2)电性连接，并且脉冲发生器(5)固定连接在底板(1)的顶面；
驱动器(6)，所述驱动器(6)的电机接口与步进电机(2)电性连接，所述驱动器(6)的电源正负极分别于外部电源的正负极电性连接，并且驱动器(6)与底板(1)的顶面固定连接；
用于控制步进电机(2)正反转的控制盒(7)，所述驱动器(6)的方向和使能接口均通过导线与控制盒(7)电性连接，并且控制盒(7)上设置有用于控制方向和使能的控制按键(8)，所述控制盒(7)固定连接在底板(1)的顶面。
2.根据权利要求1所述的一种适用于机械工程的步进电机驱动器，其特征在于：
所述步进电机(2)侧面焊接有安装架(9)，所述底座(1)的顶面通过螺栓固定连接有安装板(10)，所述安装架(9)通过螺栓固定连接在安装板(10)的顶面。
3.根据权利要求2所述的一种适用于机械工程的步进电机驱动器，其特征在于：
所述安装板(10)顶面远离步进电机(2)输出端的一端焊接有排线板(11)，所述排线板(11)上车有多个半圆形的排线槽(12)。
4.根据权利要求1所述的一种适用于机械工程的步进电机驱动器，其特征在于：
所述脉冲发生器(5)的两侧各设置有一块限位板(13)，两块所述限位板(13)与底板(1)的顶部插接。
5.根据权利要求4所述的一种适用于机械工程的步进电机驱动器，其特征在于：
所述底板(1)的顶部车有一排等距的插接槽(14)，所述插接槽(14)与限位板(13)匹配，并且限位板(13)通过插接槽(14)与底板(1)插接。
6.根据权利要求1所述的一种适用于机械工程的步进电机驱动器，其特征在于：
所述底板(1)顶面固定连接有二至四个固定架(15)，所述控制盒(7)固定连接在固定架(15)的内部。
7.根据权利要求1所述的一种适用于机械工程的步进电机驱动器，其特征在于：
所述底板(1)底面的四个顶角处均焊接有支撑柱(16)，所述支撑柱(16)的底部均固定连接有防滑垫(17)。
8.根据权利要求1所述的一种适用于机械工程的步进电机驱动器，其特征在于：
所述底板(1)的四个顶角均为圆角结构，并且底板(1)的四个顶角处均车有便于使用者抓握的抓握槽(18)。
9.根据权利要求1所述的一种适用于机械工程的步进电机驱动器，其特征在于：
所述底板的侧面固定连接有L形的连接架(19)，所述连接架(19)的顶部固定连接有用于显示转速传感器(3)示数的显示屏(20)，所述显示屏(20)与转速传感器(3)电性连接。
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