精确控制其转子旋转圈数,运动的Р时的稳定性和准确性均无法保证。为了可以精确控制智能车的运动精度,保证运Р动时动力和稳定性,在驱动部分我们选用了步进电机和其对应的驱动模块,如图Р三所示。Р Р 7Р中国科学技术大学本科毕业论文Р Р (a)步进电机(b)A4988 驱动模块Р 图三步进电机及其对应的驱动模块Р Р 3.1 步进电机Р Р 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元步进电机件。Р 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,Р 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Р 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Р 一步一步运行的。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Р 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Р 速的目的。Р 本次设计采用了四个 42 系列两相混合式步进电机,其步距精度为 5%,步距Р 角为 1.8°,轴径为 5mm,轴长为 19mm,机身长度为 31mm,额定电流为 1.2A,Р 电机重量约为 0.3kg,如图三(a)所示。Р Р 3.2 电机驱动模块Р Р 这里选用了能与 Arduino 控制板完美结合的 A4988 驱动模块。A4988 模块是Р一个内置简单操作转换的微电机驱动模块。它被设计用以控制两相步进电机全,Р半,四分之一,八分之一和十六分之一下的步进模式,具有高达 35 V 和±2 AР输出驱动能力。A4988 包括一个固定关断时间电流稳压器,具有可在慢或混合衰Р减模式下工作的能力。A4988 只需在一个步进输入中输入一个脉冲,即可驱动电Р动机产生一个微步,而无需相位顺序表,高频率控制行或复杂的界面。在一个复Р杂的微处理器不可用或负担过重的时候,A4988 模块将是一种理想的选择。Р 8
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