1微步距控制 uNI_rRODE公司的uc3717芯片適用于小功率步進電機雙極性驅動，易于與微機接口，其驅動電路如圖1所示。

圖中，l(Bout)和15腳(Aout)分別接步進電機一相繞組的兩端；2腳(T)接Rc定時元件；3、14腳(V。)為繞組線圈供電電源，可在10 V～45 V范圍內選擇；4、5、12、13(GND)接地；6腳(Vcc)為Ic供電電源；7、9腳(I0，I1)接邏輯電平，用于選擇繞組電流；8腳(Ph)為相位輸入端，用于控制轉動方向；16腳接繞組電流采樣電阻，采樣信號通過Rc低通濾波器送至10腳，與內部電壓比較器的基準電壓進行比較；11腳(Vr)為外接參考電壓，改變Vr可實現微步距控制。在整步、半步、1／4步工作方式下，Vr接固定的+5 V。
uc3717對步距的控制是選擇I0,I1不同組合，達到步距控制的目的。下表列出了I0，I1的真值表對繞組電流的控制關系。

以A、B表示二相繞組正向電流，以A、B表示二相繞組反向電流，則半步距工作方式采用二相和單相交替激勵的二相八拍方式，即AB—B—AB→A→AB_→B_→AB_→A。以兩相通電表示整步狀態，單相通電表示半步狀態，1／4步距工作方式是在整步與半步間插入一個l／4步狀態。

2位置信號
脈沖檢測將增量式光電碼盤固定在電機軸后端，位置檢測單元累計與電機同軸碼盤發出的脈沖數，計算機讀取可逆計數器數據，得到實際運行距離，其結構框圖如圖2所示。

由于增量碼盤沒有初始零位置，要累計每一程序段的脈沖個數，計算機需在每個程序段開始處向可逆計數器進行歸零操作，即給計數器清零，以確定增量碼盤軸的起始位置。碼盤旋轉時輸出相位相差90。的兩路脈沖A、B隨著碼盤轉向的變化，相互間超前滯后關系會發生變化，這樣就可以利用某一路脈沖去選通另一路脈沖的前后沿，從而分出正轉和反轉計數脈沖，其脈沖整形、方向判別電路如圖3所示。

3三軸聯動
定位系統三軸聯動定位系統框圖如圖4所示。通過計算機I／O口輸出位置信息，送入控制電路，控制電機旋轉。步進電機由聯軸器與滾珠絲杠相連，帶動三維工作臺上下、左右、前后移動，激光器出光頭在計算機控制下定點出光，在工件上雕刻出所期望的軌跡。
圖中，x、y、z軸定位開關信號檢測是三組機械開關，經電路接口板上的門電路處理，變換成邏輯電平，由cPu查詢開關狀態，可確定三軸參考系坐標原點。

三維坐標定位的精度同時取決于檢測裝置獲取信息的準確程度。因此，進一步通過信息補償有效提高檢測裝置的精度并使其不受外部環境的影響，將為進一步提高運動精度提供一條新的途徑。為此采取以下措施：對檢測裝置的誤差及其與系統狀態的關系進行精確測定并建立描述誤差關系的數學模型。加工過程中由數控系統根據有關狀態信息(如工作臺實際位置、檢測裝置的溫度等)按數學模型計算誤差補償值，并據此對檢測裝置的測量值進行實時校正，從而保證機床運動部件沿各自的坐標軸具有很高的定位精度。
4結語
激光內雕機是定點出光加工設備，x、y、z軸起停頻繁，定位要求快速準確。采用高分辨率的二相混合式步進電機，配以微步距控制和光電編碼器檢測技術，能夠滿足系統快、穩、準的定位要求。整個系統運行平穩、結構簡單、軟硬件資源搭配合理、維護方便。