本發明涉及一種馬達提速的方法，尤其涉及一種動態可變細分實現步進電機提速的方法。
背景技術：
1、測包機作為電感類產品自動化檢測與編帶包裝的核心設備，其步進轉盤通過環形負壓吸嘴實現產品在檢測、打印、包裝等工序間的連續轉運。轉盤及feed馬達的運行速度與停止穩定性，直接決定了設備的整體效率與檢測精度。目前，測包機多采用步進電機或伺服馬達驅動轉盤，其中步進電機通過脈沖信號頻率與數量的精確控制，可實現角位移與轉速的調節，配合plc參數配置，能適應不同負載、環境及產品規格的作業需求。
2、然而，現有步進電機控制系統在實際運行中仍面臨抖動、速度波動等問題，制約了設備性能提升，具體表現為：高加速度工況下易出現失步，導致定位偏差；特定轉速區間的機械共振會引發轉盤振動，影響吸嘴抓取穩定性與檢測精度；傳統plc參數設定依賴人工經驗，難以動態適配負載變化，可能導致扭矩不足或馬達過熱。這些問題直接影響生產線效率，因此亟需一種在精準性、穩定性及靈活性上更優的步進電機驅動控制方法，以滿足現代自動化生產對高速、高精度、高適應性的需求。
技術實現思路
1、本發明目的是提供一種動態可變細分實現步進電機提速的方法，通過對控制方法的改良，有效提升馬達速度與穩定度，提高整體設備性能及效率。
2、為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：一種動態可變細分實現步進電機提速的方法，包括，
3、信息采集單元，用于采集馬達運行的實時數據；
4、cpu控制器，接收信息采集單元采集的實時數據，通過運算電路后，給出相應范圍內的電壓值，并通過輸出端輸出；
5、驅動電路，接收cpu控制器給出的電流值通過h橋電路調制后，傳輸給馬達的兩相線圈；
6、plc設備，用于設置各項參數，編制程序，將整體操作分解成n個動作，每一個動作對應一個時序脈沖信號，并發出觸發指令到cpu控制器；
7、其方法步驟包括：
8、a.上電初始化，cpu控制器根據程序內定的參數初始化各io口，以及基準電壓及基準電流；
9、b.?cpu控制器觸發驅動電路，馬達作初定位操作，驅動電路進入連續運轉的準備狀態；
10、c.?cpu控制器接收到plc設備給出的指令后，對時序脈沖計數，結合由信息采集單元收集實時運轉數據，經過cpu控制器的綜合運算，在相應的脈沖范圍內，讀取相對應的基準電壓、電流值，并輸入到電流比較模塊中；
11、d.電流比較模塊將采集的實時馬達電流與cpu控制器輸出的基準電流信號進行比較，將比較結果信號輸入至時序邏輯電路，與cpu控制器io口共同完成馬達相序的切換以及驅動電流的控制，由驅動電路h橋將經過調制的電流信號傳輸給馬達的兩相線圈，實現馬達的轉動或停止；
12、根據測包機的工作特點，選擇1～（n-1）個脈沖內，cpu控制器輸出電流基準跨度逐步增大，使馬達處于提速狀態，從（n-1）～n個脈沖內，cpu控制器輸出電流基準跨度小而密，電流得到衰減，使馬達減速并完成停穩狀態，減少抖動，最后進入停歇狀態mms，plc設備再發送驅動指令，進入下一個脈沖周期，如此循環操作，直至完成。
13、上述技術方案中，所述plc設備將測包機操作分為四個脈沖，前三個脈沖對應完成三次位移操作，最后一個脈沖cpu控制器進行運算，并停穩，而后進入停歇狀態，停歇時間以保證各環節銜接無沖突為準；前三個脈沖內的基準電流通過低細分電路實現，后一個脈沖內的基準電流通過高細分電路實現。
14、上述技術方案中，在停歇狀態下，所述驅動電路給到一個維持電流，該維持電流使得馬達處于待機狀態，縮短啟動時間。
15、上述技術方案中，所述信息采集單元包括靠近所述馬達設置的采集探頭以及信號處理器，所述采集探頭采集所述馬達運行數據，并傳送到所述信號處理器內，所述信號處理器通過編碼器接口電路將馬達的實時位移信號轉換為數字脈沖信號傳送給所述cpu控制器，cpu控制器將接收到的實時數據與脈沖計數結合，在相應的脈沖范圍內，輸出相應的基準電壓值，經過緩沖電路輸入到電流比較模塊中。
16、上述技術方案中，h橋電路包括四個mosfet開關元件，馬達的兩相線圈分別接入對應開關元件中，馬達線圈兩側各有兩個開關元件，兩側所述開關元件分別通過一驅動芯片與所述cpu控制器的基準電流輸出端連接。
17、上述技術方案中，根據接入電機驅動電壓的需要，驅動電路中加入動態電壓調整電路，該調整電路包括差分放大器及分壓反饋電路，由cpu控制器發送基準電壓至差分放大器進行放大，而后一路輸出信號進入h橋電路調壓后送入馬達，差分放大器的另一路輸出經過分壓反饋電路后回傳至cpu控制器內，實現cpu控制器的動態電壓控制。
18、1．本發明通過細分脈沖，根據負載特性動態改變輸入電壓，實現馬達前期迅速提速，后期降速停穩的工作狀態，有助于提高設備作業效率，減少設備抖動以及瞬停時的熱損耗；
19、2．將測包機的單次測試動作劃分對應4個脈沖，每個脈沖對應特定階段的機械動作或數據采集，通過脈沖劃分實現“動作節拍控制”與“精度協同”?的結合，有效對驅動電路的控制，可以更好地匹配馬達運轉，從而使馬達運轉時間從原來的4.5ms縮減到3.5ms；又可以看作為將“大位移分解為小步距”，精準定位，實現“動-停-測”的閉環控制；
20、3．驅動電路中加入動態電壓調整電路，適應不同型號的馬達對電壓的要求（如1.8°或者0.9°的雙極型步進電機等），靈活性、適應性高；
21、4．馬達運行以及停止的整個周期內，cpu控制器實時采集輸入給馬達的實際電壓值，cpu根據設定的參數，配合馬達運行節拍以及細分數據，實時動態調整馬達的運行電壓，實現速度性能與熱損耗的平衡。
1.一種動態可變細分實現步進電機提速的方法，其特征在于：包括，
2.根據權利要求1所述的動態可變細分實現步進電機提速的方法，其特征在于：所述plc設備將測包機操作分為四個脈沖，前三個脈沖對應完成三次位移操作，最后一個脈沖cpu控制器進行運算，并停穩，而后進入停歇狀態，停歇時間以保證各環節銜接無沖突為準；前三個脈沖內的基準電流通過低細分電路實現，后一個脈沖內的基準電流通過高細分電路實現。
3.根據權利要求1或2所述的動態可變細分實現步進電機提速的方法，其特征在于：在停歇狀態下，所述驅動電路給到一個維持電流，該維持電流使得馬達處于待機狀態，縮短啟動時間。
4.根據權利要求1所述的動態可變細分實現步進電機提速的方法，其特征在于：所述信息采集單元包括靠近所述馬達設置的采集探頭以及信號處理器，所述采集探頭采集所述馬達運行數據，并傳送到所述信號處理器內，所述信號處理器通過編碼器接口電路將馬達的實時位移信號轉換為數字脈沖信號傳送給所述cpu控制器，cpu控制器將接收到的實時數據與脈沖計數結合，在相應的脈沖范圍內，輸出相應的基準電壓值，經過緩沖電路輸入到電流比較模塊中。
5.根據權利要求1所述的動態可變細分實現步進電機提速的方法，其特征在于：h橋電路包括四個mosfet開關元件，馬達的兩相線圈分別接入對應開關元件中，馬達線圈兩側各有兩個開關元件，兩側所述開關元件分別通過一驅動芯片與所述cpu控制器的基準電流輸出端連接。
6.根據權利要求1或5所述的動態可變細分實現步進電機提速的方法，其特征在于：根據接入馬達驅動電壓的需要，驅動電路中加入動態電壓調整電路，該調整電路包括差分放大器及分壓反饋電路，由cpu控制器發送基準電壓至差分放大器進行放大，而后一路輸出信號進入h橋電路調壓后送入馬達，差分放大器的另一路輸出經過分壓反饋電路后回傳至cpu控制器內，實現cpu控制器的動態電壓控制。