基于增强型STM32驱动双极步进电机的研究

针对双极步进电机的控制特点,充分利用增强型STM32在电机控制中的优势,提出基于STM32的双极步进电机驱动方案。对该系统的硬件电路和软件流程进行分析和设计,并最终将其应用到实际的电脑横机工作环境中,通过调整协调步进电机的参数,实现了电机驱动的紧凑、高速和低成本的目标。验证表明该系统具有较高稳定性和可靠性,达到了预定的要求。     

基于STM32和A3985的步进电机控制器设计

设计了一种步进电机控制器,通过上位机设定控制参数。该设计以STM32F103RET6系统作为主控制单元,并以A3985外加双H桥作为两相步进电机的驱动单元,构成该控制器,上位机串口界面作为人机交互界面,其能控制两相步进电机的最大电流、电流细分,实现包括矩形、梯形加减速驱动的开环控制。详细分析了驱动芯片及相关接口电路、控制器设计的方案。     

电动车用永磁同步电机MOSFET驱动硬件系统设计

本文基于TMS320F28335DSP进行了永磁同步电机控制系统MOSFET驱动硬件设计,其中包括74LCX244T缓冲放大器、HCPL-4504高速隔离光耦、CD4049UBC反向缓冲器、IR2101功率驱动器等电路的设计.详细设计分析了各芯片的外围电路及其可实现的功能,最后进行了永磁同步电机控制系统MOSFET驱动硬件由软件程序控制电机的实验,得到的驱动波形和电流波形验证了其可行性.     

炒菜机直流电机控制器设计与实现

针对滚筒式炒菜机的锅体、叶片和倾倒动作的快速响应和平稳运行,设计了一种以STM32F767IGT6为主控制器的多电机协同控制器。采用74HC244隔离电路和双BTN7960芯片电机驱动电路实现电机控制,增量式编码器和光电耦合器测速电路实现速度反馈,PID算法实现速度的整定。试验表明,设计的多电机协同控制器能够实现电机的快速响应,电机在0.04～0.06 s稳定到预设速度,锅体、锅铲、倾倒控制电机可以实现同步和独立工作模式,并且相互影响可以忽略,满足炒菜机的动作需求。     

基于STM32和S算法的微电脑鼠的设计与实现

采用STM32F405微处理器作为主控制器,设计了一款新型智能微电脑鼠,不仅满足了迷宫探索的各项要求,而且显著提高了微电脑鼠行走的稳定性,减少了微电脑鼠的迷宫探索时间。重点介绍了硬件系统的设计,包括微处理器、电源电路、传感器电路、电机驱动电路等组成部分。在软件设计部分,采用了“S转法”,通过6段法则来设计转弯运行。实验表明,基于STM32F405微控制器和S转法,微电脑鼠可以有效缩短探索路径并减少到达终点的时间。     

微型植物工厂营养液调控系统的设计

针对微型植物工厂设计了一种营养液监测和调节系统,以实现植物生长周期的营养液配比的智能调节.该系统以单片机STM32L151RCT6为主控芯片,采用缓冲放大器AD8603和高精度ADC芯片AD7793实现pH的监测,采用基于ADG715八通道开关和AD5934的高精度阻抗转换器系统实现电导率和液温的监测,采用DRV8825步进电机控制芯片驱动蠕动泵实现营养液自动调配模块,采用MRF24WG0MA实现通过WiFi将数据传输至主控软件、并接收软件的控制命令实现营养液的调节.该系统电路结构简单,实际测试结果表明,该系统可以实现较高精度的pH(<0.05)、电导率(<30 μS/cm)和水温(<0.2℃)测量,以及营养液浓度和pH的调节,可以用于植物工厂生长系统的营养液调节.     

基于STM32的大扭矩永磁同步电机控制系统设计

针对一种应用于港口机械的大扭矩永磁同步电机直接驱动系统,本文分析了其矢量控制原理,以STM32微处理器为核心进行了控制系统软硬件设计,重点介绍了STM32处理器模块、增益可调的电流检测电路、旋转变压器接口电路、IPM驱动保护电路等的设计与实现,最后通过实验验证了控制系统的有效性.     

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。     

用于核电无损检测的小型直流电机控制器设计

为了满足核电无损检测（NDT）自动化检查装备研制的需求,开发了一种以STM32为主控制器的通用型低成本小型直流电机运动控制器。该控制器主要由单片机最小系统、电机驱动电路、编码器信号处理电路和通信电路组成。通过STM32内部的增量PID算法和积分分离位置式PID算法来调节脉宽调制（PWM）输出,达到了快速、稳定、静态误差小的理想控制效果。基于此控制器,设计开发了一套双轴运动控制系统,实现对管道外壁面焊缝区域自动化栅格扫查的应用。     

基于STM32的智能巡线小车

介绍一款以STM32处理器为核心的智能巡线小车的控制系统设计,研究了采用红外检测电路采集路径信息从而实现自动巡迹的设计方法。该系统硬件主要包括光电检测电路、主控电路、电机驱动电路、舵机驱动电路等。智能巡线小车由后轮电机驱动,根据红外对管采集到的地面信息确定车体位置,由前轮舵机做出快速纠偏调整,使小车能够很好地按照事先铺好的跑道行进。经测试,红外检测加舵机调整的智能车在轨道式巡迹中能够快速、准确地完成自动巡线任务。     

采用在系统可编程技术和恒流斩波驱动的通用步进电机控制器研制

阐述了采用在系统可编程(ISP)技术,设计步进电机通用型控制器的方法.用ISP器件1032E和少量外围器件构成通用脉冲环形分配器,硬件结构简单、适合范围广、调试方便.驱动电路采用恒流斩流技术,VM0S管驱动电路采用浮置驱动器件IR2110.实际运行结果表明该系统可行.     

基于IR2103的步进电机全桥驱动电路设计

为了满足步进电机在特殊领域的应用要求,利用分离电路设计一种全桥驱动电路。以IRF520为功率放大器件、IR2103为栅极驱动芯片,通过采样电阻和高精度运算放大器获得步进电机的相电流,从而得到步进电机的电流细分控制。并给出全桥驱动电路,实现步进电机的高精度控制。     

宇航用高速步进电机驱动控制研究

介绍了一种高速步进电机的驱动控制方法,采用"IR2110+分立MOSFET"驱动电路,通过续流电路处理以及正弦控制策略,实现了步进电机高速运行,满足工程使用要求。     

基于单片机的双步进电机协调运动控制器设计

二维运动系统在现实中应用广泛,文章介绍了一种二维运动系统的原理及实现,其中重点在于步进电机的驱动电路硬件与控制软件的设计,以及上下位机串口通信的实现.本设计的控制环节由AT89S52单片机和环形分配器PMM8713构成,单片机采用RS485标准的串口通信与上位机进行通信,利用PM M8713产生步进电机运行和正反转的控制信号.驱动环节采用UC3842实现恒流驱动,给出特定的脉冲驱动信号,驱动功率管进行开通和关断,使步进电机按照规定的轨迹和速度运行.     

两相大功率步进电机驱动控制电路设计

单片机结合电机专用控制芯片L297组成两相步进电机逻辑电路,控制大功率MOSFET管组成的H桥驱动电路,并采用IR2110驱动功率管的栅极,简化了功率驱动线路.驱动电路实现了大功率恒流斩波驱动,同时采用细分控制方式,提高了控制精度;可用于大功率的自动化设备中.     

基于STM32的智能充电桩嵌入式控制系统设计

STM32 系列产品是一种超低功耗的 ARM Cortex-M0 处理器内核,基于STM32设计智能充电桩嵌入式控制系统,优化充电桩的智能充电控制能力.首先进行智能充电桩嵌入式控制系统总体设计构架,分析了系统的功能指标,建立嵌入式STM32开发环境.进行系统的硬件电路模块化和集成设计,包括传感器模块、RTC模块电路、时钟电路、STM32主控电路、复位电路以及显示模块.以Linux2.6.32内核为平台,结合STM32嵌入式处理器,采用 8 位和 16 位微控制器进行智能充电桩的嵌入式控制系统的软件开发,实现编译器和汇编器的程序编译,实现系统的软件开发优化.系统调试结果表明,该系统能有效实现智能充电桩嵌入式控制,控制性能可靠稳定.     

PID双闭环在吸盘机械手位置控制系统中的应用

针对步进电机实际应用中会出现失步或过冲现象导致的速度和位置控制不准问题,结合吸盘机械手移动定位问题,设计了一种基于PID双闭环算法的步进电机位置控制系统。该系统由STM32控制器、光电编码器、槽型光电开关以及LV8729驱动电路等组成。在软件上研究了以PID双闭环算法为基础,探究了步进电机位置的闭环控制方法,并在实际项目中验证了系统控制方案的可行性和良好的控制性能。     

消防机器人控制系统的设计

针对消防机器人控制系统进行设计。以单片机为控制核心,加以电源电路、电机驱动、光电传感电路、火焰检测电路、灭火风扇以及其它电路构成。电源电路提供系统所需的工作电源,专用电机驱动芯片驱动电机控制机器人的前进、后退以及转向,光电对管完成寻迹和避障,光敏电阻传感器检测火焰,灭火风扇进行灭火。     

油田网电修井作业用大功率开关磁阻电机的设计

针对油田修井作业车辆上修井机作业动力系统的功耗大、效率低等问题,提出了使用高效率、高启动转矩的开关磁阻电机来替代传统作业动力系统的解决方案。基于Ansoft软件中的Rmxprt模块,设计了开关磁阻电机的本体模型,并对其进行了仿真分析和优化设计,得到了其SRM的相电流、转矩、功率、效率等曲线。基于STM32和CPLD实现了电机控制和驱动系统的设计。利用硬件电路实现了其CCC控制电路,实现了其彻底的软启动和高效运行,也实现了其在企业的批量应用。相对于柴油动力修井机而言,该大功率开关磁阻电机系统的综合节能降耗效果十分显著。     

液体媒质超声波电机特性与饱和流速的研究

与一般超声波电机依靠定转子之间的摩擦来传递能量不同，非接触型超声波电机的定转子不直接接触，克服了接触型超声波电机的易磨损、不能长时间工作等缺点，是超声波电机领域的一个新的研究方向。该文介绍了一种基于液体媒质的非接触型超声波电机，其转子浸于液体之中，不与定子直接接触，定子振动所产生的能量，通过液体传递给转子，从而驱动电机旋转。文章给出了电机的结构及工作原理，并且简要介绍了电机驱动电路的实现。该文实验验证了电机的基本运行特性，测定了电机转速、驱动频率和驱动电压之间的关系。实验中发现，在一定范围内，电机中液体旋转速度随定子振动速度的增大而增大，而当电机定子圆环振动速度超过某一特定值后，电机中液体的转速出现了饱和流速现象。文章中对液体饱和流速问题进行了理论分析，证明了液体中声场的非线性是导致饱和流速的主要因素，并通过实验测出了饱和流速与液面高度、液体浓度和非线性参数之间的关系，实验结果与理论分析结果一致。