单片机的步进电机控制系统研究

对单片机控制步进电机系统的控制方式、硬件接口和软件设计进行了研究,分别从位置控制、速度控制和加减速控制三方面进行了详细的分析,并给出了定时器法实现步进电机加减速控制的软件设计思想.     

非零速启停的低功耗步进电机控制器研究

为了优化步进电机开环控制性能,对非零速启停的加减速曲线算法及其低功耗硬件逻辑实现进行了研究。针对零速启停的加减速曲线存在控制性能难以充分发挥的问题,提出了一种非零速启停的步进电机线性加减速曲线算法,将加减速过程划分为四种转动模式,可构建任意的线性速度剖面。首先理论推导了四种加减速转动模式的控制脉冲周期;其次结合流水线设计思想优化加减速曲线算法的硬件逻辑模型,在FPGA中设计了步进电机控制器IP核,并采用门控时钟等低功耗IC设计技术实现了IP核的低功耗;最后,搭建了实验平台进行验证。实验结果表明,IP核可以实现四种转动模式的非零速启停控制,实现了高实时、高精度驱动,提升了20%的控制性能,电路面积优化约30%,功耗降低53%,验证了方案的可行性与有效性。     

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。     

加减速运行步进电机的开环控制系统

介绍加减速运行步进电机控制的软、硬件系统,并举例说明控制方法和结果。     

基于SOPC的硬件直线插补控制器设计

以数控系统步进电动机双轴驱动的二维直线插补算法为基础,提出基于 SOPC 技术的硬件直线插补器的实现方案.插补器采用串口通信方式,数据经过计算模块和插补模块处理后输出所需频率的脉冲,脉冲输入功率放大器控制步进电动机.同时,基于 FPGA 为硬件开发平台,简化了系统硬件结构.     

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。     

基于DSP和CAN总线的步进电机控制系统研究

为了提高步进电机控制系统的动态性能和控制精度,提出基于数字信号处理器TMS320LF2407A的步进电机控制系统设计方法,包括系统硬件、软件及加减速控制算法的设计;并运用CAN总线技术实现了DSP与工控机之间的数据通信。通过实验测试,结果验证了步进电机加减速控制算法的正确性和有效性。     

增量运动的加减速策略研究

介绍了一种实用、高效的增量运动的加减速控制方法，它的硬件设计灵活，适应性强，不仅实现了电机的高速可靠运行和最佳升降频控制，而且还可对电机的运行速度进行控制，从而充分发挥电机的潜能，它大大简化了应用系统的控制软件，使得ＣＰＵ完全有能力进行对多路电机运动的并行控制。     

用CPLD实现硬件直线插补器

介绍了采用CPLD器件设计的硬件直线插补器及其优点,它经过环形分配器及放大电路,同时控制二维 (X向、Y向)步进电机快速实现直线绘制。它比利用软件实现的直线插补法速度快,精度高,适用于数字控制的机械加工或绘图设备。     

步进电机加减速控制新方法的研究

通过对步进电机加减速控制方法的深入研究,提出了五段S型曲线的加减速方法,根据设定的位移和时间,计算出S型曲线的参数,根据S型曲线的离散方法,实现PLC控制步进电机完成加减速控制。结果表明:这种加减速算法能够保证速度、加速度的连续,有效抑制失步和过冲现象,避免了机械柔性冲击,延长系统寿命。