步进电机高精度细分控制系统设计

在步进电机数学模型和细分原理基础上,设计了以PIC16F877单片机为控制单元,采用一种高精度细分控制算法控制步进电机。给出了控制系统的主要硬件电路以及主要的算法设计方案,最后给出了步进电机实际运行的实验结果、细分控制电流的波形和电机绕组电流的波形。     

一种舞台电脑灯的步进电机运动控制系统设计

介绍一种应用于舞台电脑灯控制系统的高性能步进电机运动控制系统,以及步进电机的细分驱动原理和自适应调速算法。使用细分驱动原理可以显著地减小步进电机的低频振动;使用自适应调速法,可以在保证系统实时响应性的前提下,实现不同运行状态间的平滑过渡。     

步进电动机自适应细分驱动技术研究

为了避免步进电动机的低频震荡,同时提高最大运行速度,提出一种自适应细分驱动技术的实现方法。该方法采用软件细分、"虚拟变频"技术,实现了步进电动机多档位、带电自适应细分驱动。试验结果表明,电机运行平稳、细分转换平滑、调速范围宽,有效地改善了系统性能。     

微型永磁式爪极步进电机控制系统设计与实现

为实现对直径在5 mm左右的永磁式爪极步进电机的驱动控制。基于STM32F103C8T6主控芯片和TMC2660驱动芯片,设计了一套针对该电机的运动控制系统。控制芯片和驱动芯片之间利用SPI通信,实现对步进电机驱动电流、运动方向以及细分的设置。上位机基于CAN2.0通信协议完成对驱动器的参数修改配置,并且实现正反转、停车、定位以及回零等功能。利用S曲线控制算法,在细分的基础上对步进电机运动进行控制,实现电机的平滑启动与停止。经过实验验证该控制系统能够实现对微型爪极永磁式步进电机的运动控制,细分驱动可有效提升电机电流的正弦性。     

混合式步进电机细分驱动系统建模及故障仿真

为提高步进电机细分驱动系统的故障诊断水平,在Simulink下建立了包含两相混合式步进电机本体、细分驱动、功率驱动及电流控制等模块在内的仿真模型。针对H型逆变桥臂四个功率开关管正常运行、短路及开路故障等状况进行了仿真,得到了相应的相电流波形。对各类故障进行了研究,分析了不同故障条件下电流波形的特征,分析结论为步进电机细分驱动系统的故障诊断提供了参考。     

步进电机细分驱动控制系统的研究与实现

通过对步进电机细分驱动原理的分析,合理选择细分电流波形,采用单片机及步进驱动模块,实现了等步距角等转矩的最佳步进恒流斩波细分驱动控制系统的设计,解决了步进电机低频振荡高频扭矩小的问题。     

步进电机细分驱动控制系统的研究与实现

通过对步进电机细分驱动原理的分析，合理选择细分电流波形，采用单片机及步进驱动模块，实现了等步距角等转矩的最佳步进恒流斩波细分驱动控制系统的设计，解决了步进电机低频振荡高频扭矩小的问题。     

步进电动机系统细分波形修正技术

分析了影响步进电机驱动系统速度稳定性的因素，给出了修正步进电机细分波形的算法和实验方案，以两相四拍512细分步进电机为例推导出理论波形修正值。实验结果说明，其速度稳定性提高了一个数量级，并对其他类型的步进电机驱动系统有一定的指导意义。     

基于DSP的步进电机细分驱动系统设计

介绍了基于TMS320 F2806芯片控制的步进电动机的细分驱动系统,利用电流合成矢量的旋转法实现了高精度细分方案.开发了两相混合式步进电机的硬件电路,反馈部分采用了高精度的电流互感器对电流采样;实现了控制系统的电流闭环PI调节算法.最后,对系统进行了实验研究,表明该系统运行平稳,电流波形良好,噪声低,定位精度高.     

步进电机均匀细分控制的研究

在深入分析步进电机细分驱动原理的基础上,对步进电机的恒力矩均匀细分控制进行了探讨,并给出了均匀细分控制时电机相电流的计算公式。     

宽调速细分自适应步进电动机驱动器研究

采用细分自适应的方法设计了一个具有8种细分状态并且能够随控制频率变化而细分自适应的步进电动机驱动器,试验结果证明:解决了步进电动机调速范围窄、运行过程中细分切换产生速度突变的问题。     

基于单片机与FPGA的多重细分步进电动机驱动系统

介绍了步进电动机细分控制,提出了基于单片机与FPGA控制的PWM细分驱动技术,利用单片机来设定电机的转速、转向.由FPGA产生阶梯脉冲形成阶梯形电压信号以控制步进电动机每相绕组在各时刻的电压,从而实现步进电动机转角的任意细分控制.利用VHDL语言编程实现了步进电动机256细分控制器的PWM模块、速度控制模块、数字比较模块等功能.     

步进电动机可变细分驱动器

设计了一种新型的步进电动机驱动器,该驱动器用于驱动三相反应式步进电动机,低速运转时采用细分控制,低频振荡小;高速运转时不采用细分控制,电机动态响应快、加速特性好。该驱动器适合与普通单片机控制器配套使     

基于Proteus的步进电机细分控制仿真

本文主要介绍通过Proteus仿真软件,对两相步进电机的细分控制进行仿真。通过仿真结果可以看出采取细分控制后不仅能使步距角减小,而且能够减小其运行时电流和电压的突变值,改善步进电机低速运行时的性能。     

基于步进电动机的油门调节系统设计

为了增强柴油机油门调节系统的功能,提高其调速性能,在满足控制精度、可靠性的前提下,设计了以两相混合步进电动机为执行器的柴油机数字电子调速控制系统。系统以数字信号控制器dsPICF4012为处理器,以芯片TC4424作为步进电动机的集成功率驱动,采用变细分的控制策略实现柴油机的供油量调节。实验结果表明,所设计系统通过对步进电动机的精确控制,能够实现对不同工况下柴油机供油量的有效调节。该系统结构简单、功能完善、开发周期短,适宜于对柴油机油门调节系统的升级改造。     

基于LPC1766的多细分步进电机控制设计

主要针对高速智能球形摄像机的云台控制,提出了一种可以实现多细分电机控制的设计方案,它主要基于LPC1766微控制器,通过A3988来驱动两个步进电机,使用软件模拟正弦曲线采样得到一系列脉冲,按照此系列脉冲控制8位数模转换器TLC7255为A3988提供模拟输入电压,再经过A3988的控制得到按正弦规律变化的电流矢量.采用多细分电机控制可使电机运转更平稳,也可在一定程度上提高电机的运转精度.使用C++ Builder开发平台设计了一个控制软件,通过它可以实现对电机的控制.     

步进电动机细分驱动器设计与实现

论述了以电流矢量恒幅均匀旋转原理为基础的步进电动机细分驱动技术.设计利用单片机的SPWM控制的电流矢量恒幅均匀旋转的细分驱动模式,并通过软件实现多种细分驱动控制,在此基础上为修正误差引入电流反馈环节,实现了对混合式步进电动机的精确运行控制.实验结果表明.系统能够满足用户的定位精度要求,有效地抑制了运行噪声和机械振动.     

改进型永磁同步电机有限控制集模型预测速度控制

永磁同步电机传统有限集模型预测速度控制策略中电压矢量方向固定,可选矢量范围具有一定局限性,输出电压的突然变化,会导致电流纹波较大。因此,提出了一种基于电压细分的有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)直接速度控制策略。所提策略在FCS-MPC方案中引入了一组具有可调振幅和可移动原点特征的有限电压细分矢量作为候选电压,同时为了获得更准确的电流预测,使用了双线性变换(即Tustin变换)积分近似。该控制器能够预测未来电流和速度,并使用脉宽调制输出最佳细分电压。采用两电平三相逆变器驱动的永磁同步电机进行仿真验证结果表明,与传统的FCS-MPC方案相比,所提策略有效地减小了电流纹波,拓宽了电压矢量选择的范围,同时提高了电机鲁棒性。     

采用矢量细分的异步电动机直接转矩控制系统

介绍了一种采用矢量细分和SVPWM调制的直接转矩控制方法,实现对电机转矩的控制。将该控制方法应用到异步电动机调速系统,通过系统仿真实验验证,该控制方法的输出转矩脉动小、电流谐波低、开关频率固定,调速系统有着良好的动态性能和调速精度。     

高跟踪频率高细分三相混合式步进电动机驱动器设计

介绍了一种基于ATtiny2313高速单片机的三相混合式步进电动机高细分、高跟踪频率驱动系统对单片机的要求及软件编制方法,介绍了采用电流跟踪型PWM控制方式下,系统幅值可设定的D/A转换电路、三角波比较控制方式的偏差PWM发生电路、主电路及电流反馈电路的设计要点。该系统能在高低频下平稳运行,具有一般伺服电机的运行性能。