三相混合步进电机SPWM控制技术研究

从原理上对三相步进电机旋转磁场的宅问矢量合成及SPWM控制器电路的分析,在软件和硬件方面提出基于空间电流矢量的SPWM细分数字控制器的设计、实现的方法,经过试验测试,在这种驱动器的控制下,在电机线圈两端得到的电流波形更加理想,进一步提高了空间旋转磁场的均匀度,使电机步进的控制精度得剑了提高.     

三相混合式步进电动机SPWM控制技术

从原理上对三相步进电动机旋转磁场的空间矢量合成及SPWM控制器电路的分析,在软件和硬件方面提出了基于空间电流矢量的SPWM细分数字控制器的设计、实现的方法.经过试验测试,在这种驱动器的控制下,在电机线圈两端得到的电流波形更加理想,进一步提高了空间旋转磁场的均匀度,步进控制精度得到了提高.     

二相混合式步进电机SPWM细分驱动器的FPGA设计

设计了基于SWM的二相混合式步进电机细分驱动器,采用现场可编程逻辑门列阵(FPGA)来实现步进电机的细分控制。采用电流矢量恒幅均匀旋转细分法来实现步进电机恒转矩细分,并利用脉宽调制(PWM)技术来控制步进电机励磁电流。测试表明,该细分驱动器工作稳定,有效克服了二相混合式步进电机的低频振动和高频失步等缺点,提高了步进电机运行性能,有较好的实用价值。     

基于DSP的两相步进电机细分驱动器设计

在国产数字信号处理器(DSP)控制器和H桥驱动器基础上,设计了一款两相步进电机细分驱动电路。依据电流矢量控制算法,DSP通过脉宽调制(PWM)波控制两个H桥对步进电机的两相电流进行驱动。DSP通过片上AD采集电机两相电流,并采用模糊比例微分(PD)控制算法对PWM波脉宽进行调制,使电机两相电流以阶梯正弦波的形式周期变换,实现步进电机细分驱动。实验结果表明该驱动器运行稳定,控制精度高,低频振荡小,可靠性高,有较好的应用前景。     

基于PIC18F2331的步进电动机细分驱动电路设计

设计的混合式步进电机细分驱动电路，以单片机PIC18F2331、D／A转换器及驱动器UC3770A等元件构成步进电机硬件驱动电路。设计采用电流矢量恒幅均匀旋转的细分方法，即分别给两相绕组通以正、余弦变化的电流，使合成的电流矢量恒幅均匀旋转，从而实现步进电机步距的均匀细分。该驱动器电路结构简单、性能优良、可靠性高，具有较好的实用价值。     

空间应用的两相混合式步进电动机伺服控制器

针对空间应用指向机构的两相混合式步进电动机,设计了一种基于FPGA数字控制器,采用旋转变压器的增量式位置闭环的方法,以MOSFET专用驱动集成电路构成的H桥驱动电路的控制系统方案。该系统根据合成电流矢量恒幅均匀旋转细分法,采用SPWM技术和位置反馈闭环控制方法,使步进电动机形成均匀的圆形旋转合成磁场,实现细分驱动的功能。实验结果表明该控制器设计方案合理,结构简单、功耗低、动态性能好,较传统的单片H桥驱动芯片,热耗分布均匀,解决了空间散热问题;并通过选用空间抗辐照器件,使之适用于空间指向机构控制。     

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.     

电脑绣花机用混合式步进电动机PWM细分驱动设计与应用研究

介绍了为满足电脑绣花机电控系统中两相混合式步进电机低速时运行平滑、定位精确的高性能要求而设计的一种细分驱动器.细分驱动器基于PIC16F914单片机,根据合成电流矢量恒幅均匀旋转原理,采取PWM技术和瞬时电流闭环跟踪控制策略而设计.试验结果表明此细分驱动器达到了控制要求,具有实际意义和应用价值.     

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     

基于单片机的步进电机细分驱动器设计

在对步进电机细分驱动技术和控制环节研究的基础上,提出了基于电流矢量恒幅均匀旋转和电流追踪型脉宽调制技术,实现三相混合式步进电机细分驱动器设计.对整个系统的架构及硬件电路和驱动软件的实现都做了详细介绍,通过试验对该系统的可靠性和步进精度进行了测试.试验结果表明该系统能够满足用户的定位精度要求,有效抑制了运行噪声和机械振动.同时由于该系统实现了恒力矩细分驱动,从而提高了系统的可靠性,降低了成本,具有较强的实用性.     

两相混合式步进电机恒转矩细分驱动技术研究

针对电流控制的二相混合式步进电机,给出了一种基于单片机、D/A转换器和其它专用集成芯片的SPWM恒转矩细分驱动方案,详细阐述了各部分的工作原理和各功能的实现方法。经测试说明该方案实用,效果良好。     

EDA技术在步进电动机驱动中的应用

介绍一种采用EDA技术输出PWM控制信号,对步进电动机细分驱动的实现方法.利用FPGA中的嵌入式EAB构成LPM_ROM,存放步进电动机各相细分电流所需的PWM控制波形数据表.并通过FPGA设计的数字比较器,同步产生多路PWM电流波形,实现对四相步进电动机转角进行均匀细分控制.该设计简化了外围电路,控制精度高、控制效果好.     

全数字化步进电动机细分驱动器设计

基于STM32F103芯片,对两相混合式步进电动机进行电流矢量控制和高细分数驱动,并使驱动器实现加减速控制功能,增加位置闭环控制和通讯接口,实现了全数字化的任意细分数驱动。细分数恰当时,步进电动机相电流波形平滑,振动、噪声较小,系统具有较大的实际应用价值。     

步进电机可变细分SPWM运行方法

提出ＳＰＷＭ新方法实现可变细分技术驱动步进电机，使步进电机各相电流接近正弦波，以模拟同步交流电动机的圆形旋转磁场，消除了电机就进运行工况，使电机出轴匀速旋转。也避免了同步电动机变步调速的局限性，获得了步进电机无脉运宽范围的速度调节功能，实现步时电机的恒转矩细分运行。     

交流伺服电机的开环步进运行

步进电动机是增量运动控制的主流执行元件。采用适当的驱动控制方法,交流伺服电机(三相永磁同步电机)同样可以实现步进运行,并具有高功率密度的比较优势。研究了交流伺服电机开环步进运行的原理与具体实现方法,提出了一种PWM死区开环补偿方法,提高了步进状态下的电流幅值控制精度和步距均匀性。     

混合式步进电机SPWM微步驱动技术的研究

提出软硬件结合的数字模拟控制技术实现电流追踪型混合式步进电机ＳＰＷＭ微步驱动,使混合式步进电机各相电流接近正弦波,以得到准同步交流电动机的圆形旋转磁场,大大削弱了步进工况,同时使该驱动电源能和于数字伺服调速系统。     

混合式步进电动机伺服系统研究

对二相混合式步进电动机矢量控制进行了理论研究,解决不同于一般种类电机的特殊问题,建立考虑电机非线性并充分利用电磁转矩和磁阻转矩的矢量控制方法.在此基础上,设计并实现了基于神经网络的二相混合式步进电动机矢量控制位置伺服系统,克服电机参数时变对控制效果的影响,提高了系统鲁棒性,使系统具有较高的性能.     

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。     

基于DSP的全数字化预测电流控制系统

提出了一种永磁同步电机的全数字化预测电流控制方案 .为了选择合适的电压空间矢量 ,实现电流跟踪控制 ,以固定频率采样定子电流 ,按电机模型计算出下一采样时刻逆变器的最优控制电压矢量 ,从而控制下一时刻实际定子电流去追踪下一时刻参考电流 .作者对电流跟踪性能作了深入地分析和仿真研究 ,并进行了初步实验 .研究结果表明 ,该系统具有良好的静态、动态性能 ,非常适用于全数字化高精度交流伺服系统 .     

永磁同步电机-矩阵变换器新型电流调制策略研究

为保证矩阵变换器具有良好的输入与输出性能,提出输入电流空间矢量调制与正弦脉宽调制(sinusoidal pulse width modulation,SPWM)电流控制相结合的控制策略,构建交交驱动的永磁同步电机矢量控制系统。把矩阵变换器等效为虚拟的交直交结构,详细分析了输出电流的合成过程,并推导出一个开关周期内矩阵变换器虚拟直流环节的电压与电流表达式,为实现矩阵变换器的虚拟逆变器及虚拟整流器的对应控制策略提供了理论依据。原理样机试验结果表明,采用空间矢量SPWM电流控制的矩阵变换器-永磁同步电机系统不仅达到了良好的矢量控制,而且也提高了输入侧的性能。