TRINAMIC 控制三轴步进电机原理
----TMC428 三轴控制芯片
TMC428 是 TRINAMIC 公司最新开发的步进电机运动控制器,它可减少电机控制软件设计的工作量,降
低开发成本。以它为核心(包括 TMC236 型步进电机驱动器)构成的 3 轴步进电机驱动控制系统具有尺
寸小、控制简单的优点,可同时控制 3 个两相步进电机。E
1、主要性能特点
TMC428 是小尺寸、高性价比的二相步进电机控制芯片。它带有二个独立的 SPI 口,可分别与微处理
器和带有 SPI 接口的步进电机驱动器相连以构成完整的系统。其控制指令可由微处理器通过 SPI 接口给定。
TMC428 提供了所有与数字运动控制有关的功能,包括位置控制、速度控制及微步控制等步进电机常用
的控制功能。这些功能如果让微处理器来完成,则需占用大量的系统资源,所以它的使用可将微处理器解
放出来,以把资源用在接口的扩展和对步进电机的更高层次的控制上。此外,TMC236 也是 TRINAMIC
公司开发的带有串行接口的步进电机驱动器。3 个 TMC236 连结构成的菊花链(Daisychain)结构便是
一种基于串行通讯的网络结构,可以使多个具有串行通信接口的设备以接力的方式传递数据。TMC428
可以通过 SPI 接口与它们相连接,以同时控制 3 个二相步进电机。
TMC428 的主要特点如下:
·根据不同的应用提供有 SSOP16、SOP24、DIL20 三种封装可选形式。
·可以同时对 3 个二相步进电机进行控制,所有电机可独立工作。
·根据微处理器给定的电机运动参数(位置,速度、加速度),依照梯形或三角形的速度由线产生驱动
脉冲波形和顺序,来对电机进行位置和速度控制。它有 4 种工作模式。其中位置控制有 RAMP 模式和
SOFT 模式,速度控制有 VELOCITY 模式和 HOLD 模式。
·可微步控制。采用 6 位分辨率的微步细分。包括满步、半步直至 64 细分。每个电机可分别选择其需
要的微步分辨率。满步频率最高达 20kHz。
·通过可编程电流比例捉控制,可以使电机在不同的工作状态下采用大小不同的工作电流。控制电机工