两相混合式步进电机具有开环控制、无需反馈、结构简单、定位精度高、误差不累积以及工作可靠等优点,因此在工业控制领域应用越来越广泛,但是步进电机具有低频振荡、高频转矩下降的缺点,严重制约了步进电机的使用范围。步进电机与专用驱动器、直流电源组成系统才能正常运行,因此步进电机驱动系统的好坏直接影响步进电机的运行性能。本文分析了步进电机的工作原理和运行特性,并在此基础上建立了混合式步进电机的数学模型。针对步进电机存在的不足,在深入研究分析各种驱动方式的基础上,采用了细分驱动技术,设计了一种新形式的步进电机驱动系统,它是一种多细分驱动系统,能满足我们对4种不同步距角的需求。本驱动系统以模块化的思想完成了其硬件电路和软件系统的设计。本驱动系统使用的控制芯片是TI公司的TMS320F2812DSP,通过其EVA产生的PWM波来控制两相混合式步进电机。其间使用DA数模转换模块来完成细分步距角的功能。设计的功率驱动模块使用L6506D和L298P两个芯片联合驱动步进电机,硬件部分还有电源模块、DSP最小系统、PWM生成模块、相电流检测模块、过流保护以及外部输入模块等。软件部分包括主程序、正弦表生成程序、细分子程序、PWM生成程序等。最后,搭建了实验平台,对驱动系统的功能模块进行了调试与实验,分析了不同细分数下步进电机的运行特性。实验结果验证了本驱动系统设计的合理性,表明了其性能稳定,能够满足设定的功能要求。