步进电机的细分控制

步进电机是由脉冲供电的一种电机,对应于一个输入脉冲,转子转过一个固定的步距角α,特别适用于数字开环系统。其缺点是精度不高、精度与快速相矛盾,动态中有丢步、振动与噪音较大等,因此,目前常采用各种特殊设计的驱动控制电路来提高运行性能,如闭环控制、Finerol系统等,比较普遍而成熟的则是步距细分控制。一般,按照输入脉冲的分配方式,步进电机各相绕组的电流轮流切换,从而使电机磁场及由此引导的转子作步进旋转。如果输入脉冲每次切换时,只改变相应绕组中额定电     

五相混合式步进电动机PLC控制

步进电动机是一种将脉冲信号变换成相应的角位移（或线位移）的电磁装置。一般电动机都是连续转动的，而步进电动机则有定位和运转两种基本状态，当有脉冲输入时步进电动机一步一步地转动，每给它一个脉冲信号，它就转过一定的角度。步进电动机的角位移量和输入脉冲的个数严格成正比，在时间上与输入脉冲同步，因此只要控制输入脉冲的数量、频率及电动机绕组通电的相序，便可获得所需的转角、转速及转动方向。     

一种控制步进电机转速的方法

1用系数乘法器实现步进电机调速对步进电机进行高精度和平滑调速 ,就需要高精度和平滑变化的输入脉冲频率。而采用硬件定时器无法产生高精度频率的脉冲信号 ,对脉冲信号的频率也无法实现高分辨率的平滑调整。为此 ,作者设计了一个利用系数乘法器产生频率在 1～ 9999.9Hz范围内     

恒流驱动平面步进电机的自起动频率的计算

直线步进电机能够与输入脉冲信号同步起动的最高频率称自起动频率。它是表征起动特性的重要参数之一。如图1所示,输入脉冲信号交替地加在两个绕组上,在同步状态下,每一个脉冲移动1尽节距。动子的位移t劣与推力F有如下关系     

步进电机实用驱动电路

在程序控制中,步进电机的应用日益广泛。例如,用来带动温控仪毫伏定值器中的多圈电位器,可实现升、降温的程控;如带动调速电路中的调速多圈电位器,则可实现转速的程控;用来连动传动机构,还可以实现光路系统的调焦和准直等。步进电机需要专用的驱动电路,其驱动框图如图1所示。图中的脉冲源实际上是一个振荡器,改变其振荡频率可调节步进电机的工作频率,即调节程控速度。 1.环形分配器环形分配器又叫脉冲分配器,是实现步进电机各相绕组按一定的顺序通电的控制电路。设计环形分配器常用的方法是根据步进电机不同通电方式,列出真值表,然后用卡诺图或逻辑代数简化得出逻辑电路图。     

平板形直线脉冲电动机定电流驱动的自起动频率

直线脉冲电动机能与所给定脉冲信号同步起动的最大频率叫做自起动频率,它是起动时的一项重要特性。下面计算平板形直线脉冲电动机[1](以下简称为 FLPM)计算定电流驱动[2]时的自起动频率。如图1所示,在两个绕组(绕组1、2)上交替加上输入脉冲,在同步状态下,每一个脉冲都各步进1/4节距。这时,动子的位移 x 应满足下式     

步进电机微步驱动系统

步进电机区别于其他电机的最大优点是其转动的角度与输入脉冲数成正比,其转速由脉冲信号频率决定,而且不会有积累误差。由于这些特点,步进电机在开回路控制中得到了广泛的应用。本文基于步进电机系统,设计了一种新型的高精度的步进电机微步驱动系统。通过发送简单的控制命令,就可以控制电机实现高精度的运动。     

采用专用PMM8713运转的步进电动机及其各种通电电路（8）

步进电动机的步数与输入脉冲总数成正比,其转速与脉冲频率成正比,这是步进电动机的主要特征.换句话说,步进电动机用脉冲信号进行直接开环定位控制,这是步进电动机的最大特点,也是使用步进电动机的目的所在.然而,步进电动机为本身不具备电刷换向器一类的整流机构,所以为使其运转,必须配备某些驱动电路.因此本节就几个步进电动机的电路实例加以说明.     

SB58-1五相反应式步进电机

步进电机又名脉冲电机,它是一种将电脉冲讯号变换为相对应的角位移(或线位移)的电磁装置。其位移量与输入脉冲成正比;在时间上与输入脉冲同步。 SB58—l五相反应式伺服步进电机的结构如图1所示。     

数控排线机构

以步进电机驱动、机械传动的数控排线机构,可以使用拨码盘十分方便地设定排线距离,并能使排线机构严格地跟踪收线动作,使得排线非常精确。数控排线器的排线距离,是借助电磁转速传感器所产生的脉冲,控制步进电机的转动步数来实现的。其数控电路由转速传感器、整形器、两个比例乘法器、步进电机控制器、触发器、脉冲发生器及门电路等组成,其数控原理及排线距离的计算调节文中作有相应介绍。     

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。     

专利信息

[54]步进电机转矩均衡及无滞后恒流控制技术和装置 [21]91111337·1 [22]91·12·4 [71]中科院安徽光学精密机械研究所 [72]杨德来杜世平 [57]本发明是对步进电机驱动控制技术的一种改进。本发明运用微机控制和新的电路技术,采取根据通电相数增减调节各相绕组馈入功率的方法克服典型的半步和半步细分驱动方式存在的因通电相数周期变化而引起的转矩波动,使电机运行更趋平稳,转矩均衡,同时在以软件实现开关型多细分脉冲分配和无滞后恒流控制二项技术的支持下,实现步进电机微步距驱动可靠性和运行矩频特性的提高。     

一种步进电机恒速渐变转矩归零方法研究

通过调整脉宽调制信号的占空比,构造出振幅按一定规律衰减的正弦驱动电流.将该电流以一定的相位差加在步进电机的各绕组上,就能让步进电机以微步方式驱动,而且其转矩按期望的规律衰减.此方法应用于步进电机归零过程,可以使电机以恒定转速且转矩逐渐减弱的方式回到零位,有效地保护了电机和传动机构.该方法无需硬件电路,因此具有广泛的应用领域.实验结果表明,该方法使电机归零可靠,电机运行平稳.     

基于PLC的步进电动机控制系统

介绍了基于OM RON公司CPM IA系列可编程序控制器的步进电机控制系统设计,给出了可编程序控制器控制步进电机电气控制系统的硬件组成和软件设计,包括可编程序控制器输入/输出接线图、梯形图程序设计和步进电机的驱动电路;详细说明了用BCD码拨盘开关控制步进电机步数和速度的方法及可编程序控制器编程软件实现脉冲分配器功能的方法。     

高频率响应的三相混合式步进电机细分驱动的研究

在分析三相混合式步进电机正弦波电流细分驱动的机理基础上,详细介绍了电流采样电路、电流控制型的PWM信号产生电路和单片机的选型,实现了能工作于高电压大电流、步进脉冲频率可达200kHz的正弦波电流细分驱动系统。     

步进电机的升降频时间测量电路

一、问题的提出为了克服步进电机的机、电惯性,在它的驱动电路中,常常设有升降频电路,使得在升速和降速过程中,步进脉冲的频率逐渐增加或逐渐降低(图1),从而使步进电机能够工作在较高的频率上(图2中的AB段)。在许多场合下,用户希望知道升频时间t_1和降频时间t_2的数     

小知识

什么是步进电机?步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(及步进角)。您可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。步进电机的外表温度允许达到多少?步进电机温度过高首先会使电机的磁性材料退磁,从而导致力矩下降乃至于失步,因此电机外表允许的最高温度应取决于不同电机磁性材料的退磁点;一般来讲,磁性材料的退磁点都在摄氏130度以上,…     

LPC2210微控制器在步进电机位置控制系统中的应用

由步进电机驱动技术的发展,引出步进电机位置控制中用脉宽调制器输出高速脉冲,指出这种情况下硬件控制升降速的局限性。采用LPC2210嵌入式微控制器和新型操作系统开发了步进电机的位置控制系统,给出了一个步进电机位置控制中软件实现升降速的方法。该方法实现了位置控制对脉冲频率和数量可控的要求,并在自动仓库模型控制系统中得到应用。     

步进电机的单片机控制设计分析

步进电机是一种将脉冲信号转换为相应角位移的执行元件,在工业控制领域应用广泛。本文介绍了步进电机的控制原理,详细论述了采用单片机的控制方法,并以35BY48L02步进电机为例,分析设计了单片机的硬件接口电路及步进电机的软件控制方法。该设计具有通用性,对于不同步进电机,可以通过修改相应的电路及相关程序实现,提高了系统控制的灵活性。     

基于FPGA的步进电动机驱动系统设计研究

系统基于51单片机控制,以FPGA芯片来实现驱动,步进电机的脉冲分配作为核心电路加以必要的数字模拟辅助电路,形成一个4相8拍定位系统。该系统完成了步进电机的正确脉冲分配并实现了方向调节、速度调节及定位控制等功能。由于单片机控制模块的使用使得FPGA驱动模块对定位控制更加方便,速度控制精度很高。