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一、对42步进电机使用演示记录

news 来源：原创 2025/5/14 20:10:25

一、硬件

42步进电机：

主要参数根据标识得到：
电流：1.7A 即驱动器上选择时至少要大于1.7A。
步距角：1.8°，42电机转动时的最小角度
接线方式：根据步进电机标识的颜色于字母和驱动器上标识的字母一一对应连接。
在这里插入图片描述
步进电机驱动器

在这里插入图片描述

驱动器上面的标识：

1、ENA功能说明：控制器的输出是通过该组信号使能，又称脱机信号。当此信号有效时，输出关闭，电机绕组电流为零，电机为无力矩状态，可以自由转动电机，适合需要手动调整电机的场合。
2、DIR功能说明：电机的方向控制信号，当此信号有效时，电机顺时针转动，当此信号无效时，电机逆时针旋转。、
3、PUL功能说明：电机的转动控制信号，驱动器接收到的脉冲信号电机就会按照既定的方向旋转。电机的角位移与脉冲的数量成正比，速度与脉冲的频率成正比。通常脉冲的有效宽度>=5us，频率<=125KHz。
带+号的根据需要：采用共阳极或共阴极接法，接单片机上的vcc（5v）或gnd。
4、驱动器上的vcc 和gnd ，则是接直流电源的正极和负级。电源选择上一般采用开关电源，或直流电源。且电源的电压在驱动器标识的范围，关于电流则可以根据挡位进行调节，调节电流挡位到合适的挡位，（有无负载的因素直接影响电机的转动，所以无负载，满足基本电机转动电流的挡位即可，有负载时调到大一些的挡位）
5、驱动器的细分设置由拨码开关的SW1~SW3来设定，默认为2细分，一般的42步进电机的步进角都是1.8°，因此电机旋转一圈需要360° /1.8° =200个脉冲，这里2细分转一圈需要的脉冲数200*2=400个。（量程最高32细分，所以需要脉冲数6400个，且基本上都是对应的。）

二、代码编写

42步进电机控制转动原理：
由三个类型的输入决定：
PUL提供脉冲，进行转动。
DIR提供转动方向，顺，逆转。
ENA提供转动使能，手动转动调节/信号使能。（若不需要调节，实际都可以不接）

1、生成代码

在这里插入图片描述

此处通过配置tim2定时器的输出比较，用以生成可变频率的脉冲方波信号，来控制电机的快慢，

代码配置

__IO uint16_t Toggle_Pulse = 100; //小于10丢失，10~7000转动会越来越慢
//配置tim2
  htim2.Instance = TIM2;
  htim2.Init.Prescaler = 84-1;//分频得到1mhz
  htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
  htim2.Init.Period = 0xffff;//默认
  htim2.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
  htim2.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;
//配置比较输出
  sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_TOGGLE;
  sConfigOC.Pulse = Toggle_Pulse;
  sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
  sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
  if (HAL_TIM_OC_ConfigChannel(&htim2, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_3) != HAL_OK)

//开启tim
  HAL_TIM_Base_Start(&htim2);
  HAL_TIM_OC_Start_IT(&htim2,TIM_CHANNEL_3);  /* 启动比较输出并使能中断 */
  TIM_CCxChannelCmd(TIM2,TIM_CHANNEL_3,TIM_CCx_ENABLE); /* 使能输出 */

//输出比较中断回调
void HAL_TIM_OC_DelayElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
  uint32_t count;
  uint32_t tmp;
  count=__HAL_TIM_GET_COUNTER(htim);
  tmp = 0xffff & (count+Toggle_Pulse); //改变频率
  __HAL_TIM_SET_COMPARE(htim,TIM_CHANNEL_3,tmp);//设置占空比
}
//用以配置转动方向和使能开关（通过输出高低电平进行控制）
  HAL_GPIO_WritePin(GPIOE, DIR_Pin, GPIO_PIN_SET);// 方向 顺/逆
  HAL_GPIO_WritePin(GPIOE, ENA_Pin, GPIO_PIN_RESET);// 开启/关闭