使用PyCharm与RS485串口控制步进电机正反转动

前文《使用USB转RS485+Stepper Suite控制步进电机转动》中使用的上位机软件为鸣志的Stepper Suite。在本文中，使用Python程序代替上位机软件，使用PyCharm运行Python程序，通过交互式输入加减速、转速、时间等参数，控制步进电机正反转。本例所用硬件及连接形式同前一篇《使用USB转RS485+Stepper Suite控制步进电机转动》。

准备工作：

1、下载《Modbus用户手册》；

2、了解Modbus RTU配置；

3、了解Modbus SCL指令；

4、了解Modbus寄存器的地址及值。

Part-1 步进电机控制系统组成

借用前文的图。系统硬件组成包括：AC电源（220V）、计算机、步进电机（42H247-1684A）、USB转RS485串口、AC转DC电源、驱动器。每个硬件的接口、编号见图中端口名称。

 Part-2 认识常用SCL命令、寄存器地址及其值

《Host-Command-Reference-MOONS》手册中，可以查看SCL命令，部分命令如下图所示。

鸣志STF系列驱动器的Modbus寄存器表如下图所示，注意下图中描述一列括号内为SCL命令名，与上图表格中命令一致。

寄存器地址转换为16进制的方法如下图所示。注意下图中，速度、加速度在寄存器内设定的单位。

电机转速要设为10rps，则寄存器参数要设置为2400，即10×240=2400。

电机加减速要设为5rps/s，则寄存器参数要设置为30，即5×6=30。

Part 3 Python程序

只需1个Python文件即可，使用PyCharm运行，交互式输入加速度、减速度、速度、时间，步进电机即可按照输入参数转动。

下图为程序头部。

注意：

第16行端口号可查询计算机设备管理器。Win+X，设备管理器，端口（COM 和 LPT）下查看USB转RS485对应的串口号。

第18行，设置波特率，与驱动器保持一致。

第25~31行，常用寄存器地址。

下图定义电机的使能、失能方法。

下图定义加速、减速、速度设置方法。

★★★特别提醒★★★：第89行，有符号数据转为无符号16进制数字，实现电机正转、反转。

下图定义电机启动点动、停止点动的方法，以及读取状态。

下图定义主方法，电机使能、读取状态、设置运动参数、启动、连续运动制定时间、停止运动、电机失能、关闭通信客户端。

运行程序，输入加速度（rps/s）、减速度（rps/s）、速度（rps）、时间（s）逗号隔开，回车，电机转动。若输入任意字符串（小于7个字符），回车退出。