电机驱动模块的使用

电机驱动模块的使用

学号 2015212822 学生姓名张家梁

专业名称应用物理学（通信基础科学）

所在系（院）理学院

指导教师韩康榕

2017 年 4 月 4 日

电机驱动模块的使用

张家梁

（北京邮电大学，北京 100876）

摘要：实验中使用电机驱动模块，采用一片双通道H桥电流控制电机驱动器DRV8833，可以同时驱动两个直流电机或一个步进电机，可通过代码改变DRV8833控制信号的占空比来改变电机的转速或LED的亮度，可以通过电流表、电压表、示波器等来完成对具体观测点的测量，对数据分析后验证功能是否正常。

关键词：直流电机；步进电机；TI Cortex M4；PWM信号驱动；示波器

The Use of Motor Drive Module

JiaLiang Zhang

(Department of Applied Physics, Beijing, BJ 10, China)

Abstract：The motor drive module is used in the experiment,. The dual-channel H-bridge current control motor driver DRV8833 can drive two DC motors or one stepper motor at the same time. The duty cycle of the DRV8833 control signal can be changed by code to change the motor speed or LED Of the brightness, you can through the ammeter, voltmeter, oscilloscope, etc. to complete the measurement of the specific point of view, after the data analysis function is normal.

Keywords: DC motor; stepper motor; TI Cortex M4; PWM signal driver; oscilloscope.

1引言

电机驱动模块包括直流电机和步进电机，同时由PWM信号驱动，从而改变电机转速。直流电机的驱动程序需要液晶、滚轮、Tiva的PWM输出、定时器等多个模块共同配合完成。液晶用于显示电机转数、滚轮用来调节PWM 的占空比从而控制电机的转速、PWM 输出用于驱动直流电机旋转、而定时器则是用来检测电机的旋转数度。

2 实验原理

1.电机驱动模块布局

2.直流电机的控制与测速

电路等效原理结构图：

软件流程图：

3.步进电机的控制

电路等效原理结构图：

软件流程图：

4.高亮LED的驱动与电流检测

电路等效原理结构图：

软件流程图：与直流电机控制与测速使用同样的程序

3实验步骤

1.直流电机的控制与测速

2.步进电机的控制

3.高亮LED的驱动与电流检测

4实验数据及处理

1.直流电机的控制与测速

AOUT1测量点波形：

AOUT2测量点波形：

AIO测量点波形：

2.步进电机的控制

① LCD显示周期=46s

AOUT1

AOUT2

AIO

AOUT1 AOUT2 AIO

AOUT1 AOUT2

AIO

④ LCD显示周期=5s AOUT1

AOUT2

AIO

3.高亮LED的控制与电流检测

LED灯亮度及电流表示数AOUT1测量点波形

电流表

示数：

0.51mA

8.91mA

26.81m

A

43.0mA

由上述实验所得数据以及图像可知，随着滚轮转动，PWM波的频率越大，直流电机和步进电机的转速越快，驱动LED灯的信号的占空比越大，LED灯越亮。

5 思考题

1. 1.CoretxM4调节直流电机转速的方法？

直流电机的驱动程序需要液晶、滚轮、PWM输出、定时器等多个模块的共同配合完成。其中液晶用于显示电机转数、滚轮用来调节PWM的占空比从而控制电机的转速、PWM 输出用于驱动直流电机旋转。

故可通过调节LCD模块滚轮或改变代码中PWM波的占空比的初始值来调节直流电机的转速，这两种方式使在电机转速取到转速范围内的任意值。

2.CoretxM4调节步进电机转速的方法?

步进电机调节转速的方式同直流电机调节转速的方式相同。即调节LCD模块滚轮或改变代码中PWM波占空比。而如果要改变转速的初始值，则需要改变代码系统时钟分频，产生所需频率的PWM波。

6 总结

此次试验中需要注意的问题是注意S4开关的拨向，三个实验均不同，还有最后的高亮LED驱动需要跳线短接。其他就比较顺利了。遇到的问题是在步进电机驱动实验LCD模块没有准确的周期显示，改变代码后显示的只是相对值的大小，而且并没有解决这个问题，导致步进电机的控制实验显示的周期误差不正常，除此之外实验比较顺利。

7 参考文献

[1] TEXAS INSTRUMENTS使用手册.