基于L297/298步进电机工作模式的单片机接口

作为混合式步进电机的驱动器,基于1297/298驱动芯片的组合是较为常见的一种.本文较为详细论述了基于该种驱动器下混合式步进电机的三种工作模式,给出了相应的单片机接口方案.     

步进电机细分驱动系统设计初探

自二十世纪中叶,步进电机的应用己渗透到数字控制的各个领域.它凭借自身性能优点,较早成为典型的机电一体化元件组件.首先介绍步进电机的概念和分类,在此基础上提出一个细分驱动系统的总体方案设计.最后就驱动器主要器件的性能进行阐述.     

浅析步进电机一体化控制系统设计

本文应用单片机、步进电机驱动芯片、字符型LCD和键盘阵列,构建了集步进电机控制器和驱动器为一体的步进电机控制系统。二维工作台作为被控对象通过步进电机驱动滚珠丝杆在X／Y轴方向联动。文中讨论了一种以最少参数确定一条圆弧轨迹的插补方法和步进电机变频凋速的方法。步进电机控制系统的开发采用了软硬件协同仿真的方法,可以有效地减少系统开发的周期和成本。最后给出了步进电机控制系统的应用实例.     

具有最佳升降频规律的单片机步进电机驱动器

本文叙述基于单片机8031最小应用系统的步进电机驱动器。以软件方式实现一般硬件组合逻辑难以达到的指数曲线升频和逆指数曲线降频规律。在功放级采用了一种异于传统驱动器的新颍高压抑制方式。这些为步进电机最优化控制奠定了基础。     

MCS—8098单片机在步进电机矩频特性测定中的应用

基于ＭＣＳ—８０９８单片机丰富的硬件资源，本文提出了一种测试步进电机驱动系统矩频特性的新原理；并根据这种新测试原理，采用ＭＣＳ－８０９８为下位机、ＰＣ兼容机为上位机构成步进电机矩频特性微机辅助测试（ＣＡＴ）系统，由８０９８单片机担负系统主要的测试与控制任务，成功地实现了步进电机驱动系统转矩、转速的自动测量及步进电机、加载装置等的自动控制。与目前常用的数字式转矩转速测量仪相比，简化了测试系统的硬件结构，能大大提高步进电机驱动系统矩频特性测试的精度、效率和自动化程度。     

步进电机一体化控制系统的设计

本文应用单片机、步进电机驱动芯片、字符型LCD和键盘阵列,构建了集步进电机控制器和驱动器为一体的步进电机控制系统。二维工作台作为被控对象通过步进电机驱动滚珠丝杆在X／Y轴方向联动。文中讨论了一种以最少参数确定一条圆弧轨迹的插补方法和步进电机变频调速的方法。步进电机控制系统的开发采用了软硬件协同仿真的方法,可以有效地减少系统开发的周期和成本。最后给出了步进电机控制系统的应用实例。     

瓦楞纸横切机控制系统建模

通过对计算机控制系统和机械传动系统的分析,指出对于小负载的传动系统,其飞轮转矩可以忽略负载的影响;可以把变频调速器和异步交流电机认为是一个比例积分环节;在电机的转差率较小的某个转速下,电机转矩与电源频率成正比.在此基础上提出了瓦楞纸横切机控制系统的数学模型,并验证了这类系统采用PI控制算法可以得到较好的控制效果.     

基于C8051F单片机的步进电机控制驱动器设计

介绍一种基于C8051F330单片机的步进电机控制驱动器设计,利用串口通信将电机的速度、方向等参数传送给驱动器CPU(C8051F330),CPU根据相关参数,直接产生脉冲信号,并完成环分任务,最后由功率驱动器L298N完成步进电机的功率驱动。     

基于单片机的三相步进控制器设计

针对三相步进电机作为运动执行机构的特点,设计了步进电机脉冲输出控制器,应用普通的89C51单片机作为微处理器,在设计软件的支持下,可预制输入三相步进电机步进数,由单片机外围键盘电路,选择步进电机单步、正转或反转的三种不同供电方式工作,键盘电路的不同按键组合,选择不同的控制脉冲输出,经单片机I/O通道和有关外围电路,按输入的步进数输出三相步进脉冲,经前置放大后,输出驱动三相步进电机控制信号,为驱动三相步进电机功率放大电路提供了足够的输出电压.     

游标卡尺示值检定装置设计

游标卡尺示值一直采用人工目视检定方法,效率低下.设计了一种游标卡尺示值检定装置,其中精密基座系统设计采用弹性力学理论,建立动态力学特性模型.基于模型分析计算刚度等参数,确定精密基座系统的设计结构.为了有效减少系统阿贝误差,检定装置系统控制其允许出现的最大倾斜角.根据步进电机速度曲线原理,设计电机驱动器有效的细分数.在符合JJG30-2012《通用卡尺检定规程》要求下,采用高精密度光栅尺替代标准量块,步进电机代替人工操作,图像识别技术代替人眼,提高了游标卡尺的检定效率,实现了计管控一体.     

单片机和软盘驱动器接口在电脑绣花机中的应用

现有的软盘驱动器仅适用于标准计算机系统,限制了其在以单片机为核心的嵌入式系统如电脑绣花机控制系统中的应用,而实际应用中需要软驱作为外存扩展,简单介绍了软驱控制芯片GM82C765B,在此基础上设计出单片机和软盘驱动器之间的接口电路和操作软驱的应用软件,该设计在电脑绣花机系统中投入应用,并取得良好的效果。     

电脑绣花机控制系统整体设计方案

 电脑绣花机是随着计算机技术、电子技术、机械加工技术的应用发展而不断发展起来的机电一体化设备．随着电脑刺绣的普及，高性能价格比的电脑绣花机越来越受到人们的青睐，此类产品的市场需求也越来越大．设计了多头多针自动剪线电脑绣花机控制系统，这种系统开发周期短，开发费用低，性能优良．给出了控制系统架构及快速实现方案．     

双极性步进电机细分驱动器的设计与实现

论述了一种双极性步进电动机驱动器的工作原理，该驱动器能较好地改善步进电动机的运行性能，具有实用性强，结构简单，成本低的优点。针对实际调试中出现的问题进行分析后，提出了对策；最后给出了试验结果。     

Vector control application of a novel PM motor

This study introduces a new type of dual-stator permanent magnetic propulsion motor: the dissimilar frequency supplied permanent magnet synchronous motor (DFPMSM). The main advantage of the motor is its improved torque density and fault tolerance, which is well suited for electric propulsion at low speed. The vector control of the DFPMSM is presented. A torque current decoupling method is proposed to maintain the torque output while changing the torque distribution. A power loss model is derived for the power distribution strategy to achieve optimum efficiency of this motor. Simulation and experimental results are presented to verify the effectiveness of the proposed machine and control strategy.     

基于随动测量系统的步进电机跟踪精度研究

利用ARM控制系统实现齿轮测量仪的两轴随动控制,完成齿轮螺旋线高精度测量.根据步进电机脉冲信号和步距角的线性关系,采用ARM系统输出频率脉冲控制步进电机,由于步进电机只有周期误差而无累积误差,系统能够实现齿轮螺旋线偏差快速、准确测量.与现有系统比较,本系统具有控制精度高、测量速度快、误差精度高的特点,能够实时、动态显示测量误差.     

大力矩径向驻波型超声波电机有限元分析与实验研究

提出了一种大力矩径向驻波型超声波电机,在实现电机大力矩输出的同时保持结构紧凑的特点。首先设计并分析了电机的结构和工作原理,采用有限元法分析了电机定子的振动特性。接着制作了超声波电机样机,样机直径为32 mm。采用激光测振仪测量了定子的共振频率及径向振动的振幅,测量结果与理论分析结果相吻合。最后,搭建了电机输出特性测试平台,测量了电机在不同电压下的转矩-转速特性。实验测试结果显示,定子工作模态的共振频率为73.3 kHz,当施加的电压幅值为100 V、频率为74 kHz时,电机的空载转速为45 r/min,堵转力矩达到0.41 N·m。与其他同尺寸的超声波电机相比,所提出的径向驻波型超声波电机具有更大的堵转力矩。     

Hybrid transducer type ultrasonic motor

A type of ultrasonic motor whose stator is composed of a torsional vibrator and multilayered piezoelectric actuators is proposed and has been fabricated for trial. The stator is operated at the resonance frequency of the torsional vibration. The vibrator generates the mechanical output force and the actuators control the frictional force. The construction provides for arbitrary Lissajous's figures at the contacting surface and contributes to large mechanical output power with high efficiency and bidirectional motion. It also gives greater freedom of design. The prototype motor produced a maximum torque of 7 kg-cm and a maximum efficiency of 33%     

精密步进谐波系统谐波参数与步进电机匹配问题的研究

 提出了一种高精度的精密步进系统,指出要获得高精度的步进谐波传动系统必须充分考虑谐波传动的啮合性能、加工精度、系统的动态性能和电机的矩频特性及其控制技术的机电性能匹配问题。     

Optimisation techniques for a hysteresis current controller to minimise torque ripple in switched reluctance motors

The switched reluctance (SR) motor has many benefits owing to its low cost, simple design, rugged construction and comparatively high torque-to-mass ratio. Unlike DC and induction motors, the SR motor is intended to operate in deep magnetic saturation to increase the output power density. Because of the saturation effect and the variation of magnetic reluctance with respect to rotor position, all the relevant characteristics of the machine are highly non-linear functions of both rotor position and phase current. The ultimate outcome of all these non-linearities is that the generated torque contains significant ripples. The non-linearities in the SR motor have been extensively studied and many control strategies to reduce the generated torque ripples have been proposed in the literature. Modulation of phase current profile for generating torque in the SR motor with minimum ripples was the focus of most of the research. However, the main challenge to minimise the torque ripple is to design a current controller that is able to track the modulated phase current. In this work, new techniques to optimise the widely used hysteresis current controller are studied, and experimental verifications under closed-loop speed control with the modulated reference current data are presented. The experimental results indicate that the torque ripple is reduced to lie within 5% of the desired steady torque using the proposed optimisation techniques.     

基于ARM的全自动封口旋盖机控制系统

目的研发一款新型全自动封口旋盖机的控制系统。方法设计以ARM9 S3C2416微处理器为核心的工业触摸屏控制系统,与伺服驱动器、变频器和继电器组成整体装置;详细介绍封口旋盖机单管模式和双管模式的工作流程、控制时序方案和程序流程图以及工作时序。结果提出了应用软件定时器实现多功能定时的方案,解决了对电机转速和旋盖扭矩的实时通信卡顿等问题。结论该控制系统采用ARM9嵌入式系统取代传统PLC控制,性能稳定,响应快,控制精度高,人机交互界面友好,采用单双管模式使得生产速度加快。