步进电机往复运动驱动曲线快速性研究

针对两相步进电机在力矩输出上随着输出频率提高而不断下降的特点,根据电机的力矩模型,寻找一种能以最短时间完成固定相角的最优化控制曲线.通过对电机矩频特性参考表的曲线拟合,得到准确的电机输出矩频特性,将矩频特性方程和两相步进电机力矩方程联立,考虑步进电机启停频率特点以及步进电机驱动电路对电机换向信号的要求,得到一条理想的连续控制输出曲线,可以算出步进电机固定角度往复运动的理想最快时间,得到通用性算法.将该控制曲线和传统的梯形升降速控制曲线进行对比,表明该控制曲线能更好的减少电机失步,整个运动过程时间更短.     

基于单片机的步进电机控制系统

根据滚子研磨机的工艺要求,开发了该设备的步进电机控制系统。分析了步进电机起动、停止时的加减速曲线特性;采用STC89C52单片机,以S加减速曲线为基础,实现了步进电机的加减速控制和换向控制;实现了步进电机转速的LCD显示、加工时间的数码管动态显示。研究结果完全满足滚子研磨机的加工需求,并对采用单片机开发步进电机控制系统提供了一定的借鉴。     

一种步进电机最佳升降速的控制方法

针对步进电机按特定的升降速曲线进行控制无法充分发挥步进电机最大的驱动能力的情况,提出一种步进电机最佳升降速的控制方法,并给出计算步进电机的最佳升降速率曲线的算法和步骤。为了验证控制方法的有效性,构建一个以32位微处理器ARM7(LPC2114)为控制器的实验装置,实验结果表明控制方法能够充分利用步进电机的驱动能力,减少步进电机到达稳定转速的时间,提高驱动系统的快速性。     

步进电机自动升降速及其单片机控制

建立了步进电机三段指数升降速曲线的统一数学模型,用牛顿迭代法求解该数学模型。在单片机中用定步法定时器变频中断实现步进电机不失步自动升降速,为步进电机的升降速控制提供了一种实用方法。     

步进电机控制系统建模及运行曲线仿真

为了优化开环情况下步进电机的控制,研究运行曲线和传动刚度对步进电机开环控制系统运动情况的影响.依据步进电机运行原理和系统动力学特性,建立控制系统数学模型.设计一种基于正矢函数,高阶平滑的加减速曲线,并与常见的匀加减速曲线和指数型加减速曲线进行了比较仿真.仿真结果表明正矢型加减速曲线能够更好地抑制运动过程中的冲击,减小终...     

步进电机的速度调节方法

提出了步进电机的几种速度调节方法。脉冲频率的调节采用软件延时或硬件定时。升降频采用直线升降法、指数曲线升降法或抛物线升降法。给出了脉冲频率调节的实用程序,通过对步进电机矩频特性曲线的分析,得出了步进电机的升频表格,并提供了一个完整的软件升降频流程图。几种调速方法应用在多种数控机床上,提高了步进电机的定位精度,改善了电机转动的平稳性,加速了电机的升降过程。     

步进电机的速度调节方法

提出了步进电机的几种速度调节方法。脉冲频率的调节采用软件延时或硬件定时。升降频采用直线升降法、指数曲线升降法或抛物线升降法。给出了脉冲频率调节的实用程序，通过对步进电机矩频特性曲线的分析，得出了步进电机的升频表格，并提供了一个完整的软件升降频流程图。几种调速方法应用在多种数控机床上，提高了步进电机的定位精度，改善了电机转动的平稳性，加速了电机的升降过程。     

步进电机高分辨率自适应细分控制的研究

该文提出了一种新的步进电机细分控制函数的生成算法-修正卡尔曼法,该方法首先利用先验知识,将已知混合式步进电机的高分辨率细分控制曲线作为基本控制曲线,再利用改造后的卡尔曼算法公式,对该曲线进行动态优化更新,解决了不同系统中步进电机的恒力矩均匀细分驱动自适应调控的难题。扩大了细分驱动电源的适应面。     

步进电机高速起停控制的DSP实现

鉴于快门打开、关闭过程中频繁起停步进电机,并要求速度快、定位准确,提出了基于DSP的步进电机高速起停控制方法。讨论了步进电机加、减速控制技术,结合步进电机的矩频特性曲线,根据实际快门对步进电机速度响应的要求,提出了一种基于DSP的步进电机高速起停控制的数字化实现方法。实践证明,该方法实施简单,占用资源较少,并且有效克服了步进电机加速过程中容易出现的失步、堵转等问题,满足试验要求。     

步进电机变速控制系统的设计

为了实现步进电机在有限的时间内快速启动、高速高精度地运行,本文设计了一种步进电机变速控制系统。完成了以P89C51单片机为核心,外加DM4242驱动器的搭建硬件系统,利用Proteus结合Keil对设计程序进行仿真,并将仿真波形和实际的变速曲线在硬件系统上进行了试验验证,得到了预想的加减速曲线。结果表明该方法在步进电机的加减速控制系统设计中的可行。胜。