三相六拍脉冲微步距控制的轴承磨床及其控制方法

专利主权项内容

1.一种三相六拍脉冲微步距控制的轴承磨床的控制方法，其特征在于：包括轴承磨床，及具有能够控制步进电机进给的电脑控制板，电脑控制板控制步进电机进给，步进电机进一步带动砂轮进行磨削，还包括能够将步进电机步矩角进行细分的细分驱动器，以及设置于细分驱动器和电脑控制板之间的三相六拍脉冲转换至连续位置脉冲信号和方向信号的控制器；所述三相六拍脉冲转换至连续位置脉冲和方向信号的控制器包括能够与电脑控制板进行信号对接的连接器J1，连接器J1连接到对应三相的三条脉冲支路，每条支路上依次连接能够限幅的稳压管DW，能够限流的电阻R，能够进行光电隔离的第一集成光电藕合器U1，能够进行波形整形的施密特触发器U4，三相脉冲汇总连接到微控制器，微控制器连接到第二集成光电藕合器；所述控制器核心电路为STM8S103K3T6微控制器；所述电脑控制板包括三相六拍脉冲输出端，三相六拍脉冲输出端连接至控制器的限压限流及光电藕合器，光电藕合器输出连接至上拉电阻，上拉电阻连接到电源；所述细分驱动器包括能够与三相六拍脉冲转换至连续位置脉冲和方向信号的控制器进行信息交互的信号控制端，即控制电机位置的连续位置脉冲信号和控制电机运行方向的方向信号，微控制器STM8S103K3T6控制光电藕合器信号输入端，光电藕合器输出连接到限流电阻，限流电阻连接到信号输出控制端；三相六拍脉冲转换至连续位置脉冲信号和方向信号的控制器，可以嵌入细分驱动器；轴承磨床的控制方法包括以下步骤：1)电脑控制板的三相脉冲由连接器J1输入，分成三条支路，对应三相脉冲；2)三相脉冲依次经对应的稳压管DW限幅，对应的限流电阻R限流，U光电隔离，对应的U施密特触发器波形整形，连接到微控制器STM8S103K3T6的PB2、PB3、PB4引脚；3)引脚PB2、PB3、PB4初始化设置为上升沿、下降沿中断输入，充分利用其边沿中断的特性，接收连接器J1的三相六拍控制信号，当引脚PB2、PB3、PB4中的任意一个引脚电平产生上升沿或下降沿时，立即向微控制器STM8S103K3T6申请中断，微控制器STM8S103K3T6允许中断并进入中断处理程序；4)微控制器读取引脚PB2、PB3、PB4的电平，与上次中断采集并记忆的电平进行比较，判断步进电机的运行方向同时在引脚PD7输出方向信号，并将本次采集的引脚电平记忆，以供下次判断比较使用；同时，读取上次中断到本次中断的时间t，并立即启动定时器1开始计时，根据SW所设步进电机细分驱动器细分数N，则启动定时器2以t/2N产生定时中断，在引脚PD2产生N个周期为t/N的方波脉冲，PD2引脚产生脉冲、PD7引脚产生方向信号，输出经U7、U8光电隔离，同时实现电平转换，输出符合细分驱动接口的控制信号。