基于STM32的分布式步进电机控制系统设计

针对多步进电机控制系统的要求,设计了基于STM32及MSP430的分布式多步进电机控制系统,采用了USB及CAN的通信方式。文中详细阐述了系统的总线拓扑结构、软硬件设计、USB驱动程序设计及步进电机加减速特性的设计,实现了对多个步进电机的分布式控制。     

浅析步进电机驱动器与步进电机的相互关系

由于步进电机系统具有开环控制精度高,控制形式较为简单,易于实现数字化控制等特点,从而在数控机床、自动化生产线、工业仪器仪表、计算机设备、医疗仪器、家电产品、舞台灯光等许多领域得到了广泛的应用,成为目前不可或缺的重要电机组件。步进电机从原理及结构上可分为反应式步进电机、永磁式步进电机、混合式步进电机以及特种步进电机等。从绕组个数上又可分为二相、三相、四相、五相、六相,直到九相步进电机等。我国的步进电机行业起步较早,并一度以反应式步进电机的生产与应用成为国际电机行业的一大特色,目前,仍有许多国内用户使用反应式步进电机。混合式步进电机的特点是力矩大、运行平稳、高频     

基于DSP的步进电机控制系统设计研究

步进电机作为感应电机的一种,通过系统的电子电路来进行分时供电、时序电流控制等,以保障电机的连续性工作。因此,对步进电机控制模块进行了论述,对步进电机的驱动原理及实现方式进行了分析,并从硬件与软件方面对步进电机控制系统的设计形式进行了研究。     

步进电机定位控制系统的设计

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拍步进电机定位控制系统。该系统完成了步进电机的正确脉冲分配并实现了步进电机的方向调节、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驱动模块对步进电机的定位控制更加方便,对步进电机的速度控制精度很高,并且更加准确。     

步进电机智能控制的设计与实现

步进电机是利用输入数字信号转换成机械能量的电气设备,由于步进电机旋转角度与输入脉冲数目成正比,只要控制输入的脉冲数目便可控制电机转动角度。设计一个步进电机智能控制。要求能从键盘上输入步进电机转数,控制步进电机正、反转及启停,并显示转数。     

单片机控制步进电机在灯光控制中的应用

单片机控制步进电机易出现失步、低频振动及易受外界电磁干扰而影响步进电机的正常工作,从步进电机本身的特性和控制驱动系统等方面分析了问题出现的原因。提出了电流矢量恒幅均匀旋转微步驱动的解决方案,并在舞台灯光控制中实现了步进电机的稳定运行。     

一种典型步进电机驱动器的设计

步进电机是将电脉冲信号转变为角位移的开环控制元件,步进电机的驱动需要配置专用驱动器,A3977是Allegro公司推出具有双极性、可细分用于两相式步进电机驱动的专用集成芯片。本文详细介绍了应用A3977芯片实现步进电机驱动器的设计方法及设计注意事项,并给出实际工程试验的实测结果,该步进电机驱动器具有控制简单、结构紧凑、低成本、定位精度高、低功耗等特点。     

步进电机控制策略研究

步进电机控制策略研究的主要目的是为了提高步进电机系统精度和可靠性.随着对步进电机控制系统的精度要求越来越高,早期的控制策略已经不能满足当前系统的需求.综述了步进电机系统中常用的PID控制、自适应控制、矢量控制、智能控制等控制策略,分析了各种控制策略的优缺点及其在步进电机系统中的应用,并对步进电机控制策略的发展趋势进行了展望.     

用MSP430F149单片机实现步进电机通用控制器

本文介绍了基于MSP430F149单片机实现的步进电机通用控制器。该控制器可同时控制多台步进电机按曲线方式运行,包括加减速、定位及换向功能等。重点探讨步进电机升降速曲线的设计方案及其实现方法。     

步进电机控制系统设计

基于步进电机原理和单片机控制技术,进行了步进电机控制系统的硬件和软件设计。系统采用离散方法实现了精确控制步进电机的目的。单片机采用STC12C5624AD。在单片机与步进电机之间选用SH2034M型号步进电机驱动器。并在步进电机的转子上安装了霍尔位置传感器实现了步进电机控制系统的闭环控制。在软件上给出了步进电机加减速速度控制算法流程图。实验表明所设计的控制系统具有控制精度高,稳定性好等优点,可应用于无人机器人系统中。     

基于TMS320LF2407的步进电机控制系统

步进电机适用于在数控开环系统中做执行元件,具有十分广泛的用途.本文从工程应用的角度出发,以TMS320LF2407 DSP芯片作为控制核心,结合专用步进电机驱动器,设计了一套可同时控制8个电机,且具有位移控制和多级调速功能的步进电机控制系统.文中对控制系统中有关以TMS320LF2407 DSP芯片为核心的步进电机控制器的软、硬件设计与开发进行了重点介绍.该控制系统目前已在多个工程项目中得到应用.     

基于GAL的五相步进电机驱动器的应用研究

介绍了一种五相混合式步进电机的驱动方法及五边形绕组联接方式。用GAL器件产生脉冲分配信号，步进电机采用恒频斩波、恒总电流驱动，其电路性能可靠、简单。     

基于单片机的步进电机控制系统的研究

本设计应用单片机、步进电机驱动芯片、LED显示和键盘阵列,构建了集步进电机控制器和驱动器于一体的步进电机控制系统。讨论了一种步进电机变频调速的方法。本控制系统的开发采用了软硬件协同仿真的方法,有效地减少系统开发的周期和成本。     

基于LabVIEW的四象限探测器光电参数测量系统

对于四象限光电探测器来说,其脉冲电流灵敏度和灵敏度的均匀性是两个重要的参数,我们重点研究如何使用LabVIEW编写四象限探测器光电参数测量系统软件。使用LabVIEW开发的光电参数测量系统,能利用步进电机进行激光光源对探测器的扫描,同时控制示波器测量探测器的信号电压,并使用GPIB指令把测量数据通过TCP／IP协议传回计算机,最后由计算机分析和处理检测数据并显示、保存和打印最终结果。实验结果证明,这种方法实用、方便,测量精度高。     

步进电机脉冲控制信号到频率控制字的转换

为了实现四相步进电机脉冲控制信号控制锁相环电路并且锁相环电路输出信号的频率能够实时反映步进电机的当前角位移量,分析了四相步进电机双四拍控制方式的信号特征,设计了基于FPGA的步进电机控制信号到频率控制字的转换电路,通过实验验证了转换过程的正确性和实时性。改进基于VHDL语言的逻辑功能设计,可用于实现对不同类型步进电机的角位移量化。     

基于SPCE062A的小功率步进电机驱动器设计

给出了一种小功率步进电机驱动器的设计方法:利用串口通信将电机的速度、方向等参数传送给驱动器的CPU-SPCE062A,CPU根据相关参数,直接产生脉冲信号,并完成环分任务,最后由双H桥驱动器NJU7382完成小功率步进电机的整步或半步驱动.     

无刷励磁同步电机变频驱动控制系统

无刷励磁同步电机(以下称无刷同步电机)具有维护简单,可靠性高,没有旋转接触导电部分等优点,特别适用于有易燃、易爆气体及导电粉尘应用场合。无刷同步电机双边励磁,启动转矩大,采用高压变频驱动装置对无刷同步电机进行调速改造,可缩短无刷同步电机整步震荡过程,减小整步电流,提高运行稳定性,增加无刷同步电机及其负载运行经济效益。     

Comparison of two techniques for closed-loop drive of VR stepmotors without direct rotor position sensing

Closed-loop control of variable-reluctance (VR) step motors without using direct rotor-position sensing is investigated. Two nondirect rotor-position sensing techniques, namely the waveform detection (WD) and the pulse-width-modulation (PWM) techniques, were implemented and applied to a four-phase (15° step-angle) VR step motor. Test results show that a DC shunt motor and a DC series motor type of performance can be achieved from the step motor with PWM drive and WD drive, respectively. The stability problem encountered with the existing PWM controller due to motional EMF effects at higher operating speeds is investigated, and modifications are suggested to include speed as an additional control signal to make the system more stable. With the inclusion of the speed signal, the operating speed of the test motor is from 1000 to 1750 r/min. The performances for the two techniques are compared, and experimental results are presented     

永磁体助磁的单相双凸极电机优化设计

针对永磁体助磁的单相双凸极电机优化设计问题开展了研究,推导出电机理想运行工况下的基本方程,并结合开关磁阻电机的设计原则总结出该电机的设计步骤。文中采用锥形气隙实现电机的自起动,然后利用总结的设计步骤设计了一台额定功率45 W,额定转速2 000 r·min^-1的永磁体助磁的单相双凸极电机。通过仿真计算电机主要结构参数对效率和齿槽转矩的影响并归纳出其规律性,为电机优化提供了参考。文中讨论了锥形气隙比率与电机起动能力的关系,并利用田口实验设计方法对电机进行了优化。优化后电机效率为89.86%,相比优化前提高了4.46%,证明了电机设计及优化的有效性。     

基于单片机和CPLD的步进电机细分驱动系统

介绍了一种采用单片机和CPLD(Complex Programmable Logic Device)实现步进电机细分驱动的方法。利用单片机来设定电机的转速、转向。由CPLD产生阶梯脉冲经过DAC变换,形成阶梯形电压信号以控制步进电机每相绕组在各时刻的电压,从而实现步进电机的细分驱动。采用CPLD大大简化了系统的外围硬件电路结构,提高了系统的抗干扰性能,缩短了步进电机驱动器的设计周期。