? ? ? 實驗所用的器材為安川交流伺服電機(jī)（型號為SGM7J-01AFC6S）、安川交流伺服電機(jī)驅(qū)動器（型號為SGD7S-R90A00A002）、ARM9單片機(jī)開發(fā)板、SN75ALS174四路差動線路驅(qū)動器、24V開關(guān)電源。

? ? ?伺服電機(jī)位置控制原理：

? ? ?位置控制是通過上位裝置將脈沖串指令輸入到伺服單元，移動目標(biāo)至目標(biāo)位置。以輸入脈沖數(shù)來控制位置，以輸入脈沖的頻率控制電機(jī)的速度。

? ? ?實驗的的實現(xiàn)可分為兩部分：

? ? ?一、硬件接口

? ? ?所需要用到的硬件接口有伺服驅(qū)動輸入輸出連接器中的信號接地接口、脈沖指令輸入接口、符號指令輸入接口、通用順控輸入接口（伺服ON輸入）、順空輸入信號用電源輸入接口、禁止正傳側(cè)驅(qū)動輸入接口、禁止反轉(zhuǎn)側(cè)驅(qū)動輸入接口、ARM9上的pwm輸出接口、gpio接口。各接口連接方式如下：

? ? ?信號接地接口接單片機(jī)GND、脈沖指令輸入接口（7、8引腳）接差動線路驅(qū)動器的1Y和1Z（2、3引腳）、符號指令輸入接口接差動線路驅(qū)動器的2Y和2Z（5、6引腳）、伺服ON輸入接開關(guān)電源負(fù)極、電源輸入接口接開關(guān)電源正極、禁止正傳側(cè)驅(qū)動輸入接口和禁止反轉(zhuǎn)側(cè)輸入接口接開關(guān)電源負(fù)極、pwm的輸出接口接四路差動線路驅(qū)動器的1A（1引腳）、兩個gpio接口分別接到四路差動線路驅(qū)動器2A（7引腳）和1，2EN（4引腳）上。

? ? ?各接口的功能如下：

? ? ?脈沖指令輸入接口主要用于接受單片機(jī)發(fā)送的pwm脈沖波，以驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動，通過調(diào)節(jié)pwm脈沖波的頻率來控制電機(jī)的轉(zhuǎn)；符號指令接口接受單片機(jī)發(fā)送的高低電平，用于判斷電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，但符號指令為高電平時為正轉(zhuǎn)，為低電平時為反轉(zhuǎn)；不同的脈沖指令和符號指令組合形成一種輸入脈沖形態(tài)；電源輸入接口用于給伺服驅(qū)動器提供順控輸入信號用的電源；伺服ON輸入用于控制伺服電機(jī)的ON/OFF（低電平有效）；禁止正轉(zhuǎn)側(cè)驅(qū)動輸入和禁止反轉(zhuǎn)側(cè)驅(qū)動輸入用于當(dāng)機(jī)械運動超過可移動范圍時，停止伺服電機(jī)的驅(qū)動（超程防止功能，低電平有效）。

? ? 二、軟件接口

? ? 軟件接口主要用到pwm接口和gpio接口以及通過SigmaWin+設(shè)置參數(shù)，pwm接口通過Linux中的文件操作修改pwm的div、period、brightness三個參數(shù)可以設(shè)置pwm脈沖波的頻率和占空比。三個參數(shù)在目錄/sys/class/backlight/easy283-pwm.7下，文件操作時的文件名分別為/sys/class/backlight/easy283-pwm.7/div、/sys/class/backlight/easy283-pwm.7/period、/sys/class/backlight/easy283-pwm.7/brightness。gpio接口主要用來使能四路差動線路驅(qū)動器和發(fā)送信號指令，最后在運行程序之前，要通過sigmawin+軟件設(shè)置伺服驅(qū)動器的參數(shù)，用于選擇控制方式（位置控制）和指令脈沖的形態(tài)（符號+脈沖串指令）以及上位裝置位置指令輸出回路的方式（線型驅(qū)動器輸出回路）。

? ? ? 在進(jìn)行軟件接口配置時，應(yīng)注意以下三點：

? ? ? 1、在對period和brightness兩個參數(shù)賦值時，應(yīng)當(dāng)注意先給brightness賦值，再給period賦值，否則period的值將不會被修改，而只修改了brightness的值，造成pwm脈沖波的頻率沒有改變，而只是改變了其占空比。其原因是因為在開發(fā)板中period和brightness兩個參數(shù)的默認(rèn)值均為400，但是brightness的值必須小于period的值，所以為了保證brightness時刻小于period的值，應(yīng)該先對brightness賦值，在對period賦值。

? ? ? 2、在使用gpio接口前需要在向開發(fā)版內(nèi)核寫入gpio的驅(qū)動文件，開發(fā)板在其/root目錄下提供了gpio驅(qū)動，其名稱為gpio_driver.ko，通過insmod gpio_driver.ko命令裝載驅(qū)動。但是若所操作的gpio在內(nèi)核中一被復(fù)用為其他功能，則內(nèi)核驅(qū)動可能失效，在使用時應(yīng)避免這種沖突（在后面使用UART、I2C、SPI等時可能要注意）。

? ? ? 3、在設(shè)置pwm脈沖波時要注意脈沖波的最大頻率為4Mpps，且應(yīng)先發(fā)送指令信號在發(fā)送pwm脈沖波，pwm脈沖波滯后指令信號的時間應(yīng)大于0.5us，對于信號指令和pwm脈沖波本身還應(yīng)滿足相應(yīng)的電氣規(guī)格（一般若頻率不高(低于1MHz)時，可以不考慮，若頻率比較高，可參見安川電機(jī)伺服單元模擬量電壓、脈沖序列指令形產(chǎn)品手冊）。

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? ? ? 編好程序運行時，可通過sigmawin+軟件對伺服單元進(jìn)行監(jiān)測，查看其各輸入輸出的狀態(tài)。

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? ? ?幾點疑問，希望陳老師及各位師兄師弟幫忙解答：

? ? ?1、差動線路驅(qū)動器有什么作用，為什么pwm脈沖波和指令信號要用兩路輸入？

? ? ?2、伺服ON的輸入為什么要接開關(guān)電源的負(fù)極（既然是低電平有效，為什么我用開發(fā)板gpio口發(fā)低電平不能打開伺服ON），這樣不便于用軟件實現(xiàn)開關(guān)電機(jī)？

? ? ?3、實際使用中，伺服電機(jī)的啟停是通過斷開或接通伺服ON嗎？（這里是指啟停的狀態(tài)轉(zhuǎn)換不是指啟停的過程）

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/wujing-hubei/p/4907019.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的安川交流伺服电机的驱动的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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