变步距数控高速电火花小孔加工机床的研制

介绍了变步距数控高速电火花小孔加工机的结构设计和控制系统设计的特点。采用步进电机直接拖动，利用步进电机多级可变细分技术，实现伺服系统的变频，变步距双重伺服调节，提高了系统的跟踪能力和稳定性。     

感应同步器闭环变步距步进伺服系统

本文介绍了步进电机细分驱动原理和感应同步器差频细分测量原理，并在此基础上介绍了感应同步器闭环变步距步进伺服系统的构成及工作原理。实验结果表明，本系统具有控制精度高、稳定性好的特点，适应高精度数控机床的要求。     

步进电机外壳零件多工位级进模设计

根据步进电机外壳零件的特点及生产的技术要求,进行多工位级进模设计。首先,步进电机外壳零件的排样方式采用单排直排排样,送料定距采用侧刃粗定位、导正销精定位,送料步距为57.35 mm,使得板料在每次弹起并移动到下一步工位的过程变得更加精准;其次,步进电机外壳零件多工位级进模采用顺装结构,使得工件与废料自然分离,有利于减少人工成本;最后,步进电机外壳零件未进行空工位设计,整体上减少了模具的体积,降低了模具生产制造的成本。生产结果表明：步进电机外壳多工位级进模的结构设计合理,对指导工程实际生产具有重要的参考意义。此外,该模具的材料利用率高达85%,节省了材料。     

某新型数控机床步进电机控制速度曲线的实现

介绍了某新型数控机床步进电机控制脉冲频率的求解算法；分析了按照该算法求得的控制脉冲频率控制步进电机引起步进电机失步的原因，最终给出了步进电机控制速度曲线。     

一种单片机控制和驱动的平面自动堆焊系统

根据平面自动堆焊的要求,采用单片机PIC16F877,设计了集条件控制与步进电机驱动一体的堆焊控制器,从步进电机驱动电路、堆焊时序电路、堆焊节距与速度调节电路等方面进行了硬件电路设计;同时也对主程序和手动调节程序、x步进电机正转子程序和行程检测延时子程序、节距控制子程序和检测延时予程序进行了软件程序设计。经验证,该系统具有良好的使用性能。     

用补偿电容提高步进电机的工作频率

我们使用的几台数控线切割机,其步进电机的驱动方式均为六拍制。以前在长期的运行中,“丢步”现象一直是一个较为突出的问题,使得机床的可靠性差,直接影响了生产的正常进行。经过分析,认为是在较高的进给频率下步进电机的扭距不足引起失步。对这个情况经过认真分析和大量的实验工作,我们采用了电容补偿的办法,使问题得到理想的解决。经过这一年半的实际应用,证明其方法简便易行,性能稳定可靠,达到了预期的目的。自改进后丢步现象不再出现。     

步进电机的升降频设计

步进电机是常用的控制装置,在机械结构中,可以用丝杠将角度转变成直线位移,也可以用它带动螺旋电位器,调节电流和电压,从而实现对执行机构的控制;而在数字控制系统中,它可以直接接收计算机来的数字信号,而不需要进行数模转换,使用非常方便。步进电机作为执行元件的一个显著特点是快速启停能力,若负荷不超过步进电机所提供的动态转矩值,就能迅速使步进电机启动或停止,一般步进电机的步进速度为100～1000步秒,如果步进电机是以逐渐加速到最大值然后逐渐减速到零的方式工作,其速度可增加2～8倍,而不失步。在实际应用中,在大多时候需要步进电机…     

步进电机多级、可变细分技术在数控电火花成型加工机床中应用的可能性

简介步进电机“积分式”微步距控制技术、脉宽调制步进电机多级可变细分技术以及在电火花加工中的应用     

基于双极性桥式电路的两相制步进电机驱动器设计

文章提出了一种结构简单的用于两相制步进电机的控制驱动器的设计。该控制驱动器由L297步进电机控制芯片与功率驱动电路组成。L297芯片产生脉宽可调的脉冲相序信号，该信号作为双极性桥式功率驱动电路的输入信号，放大后驱动步进电机。文中介绍了L297芯片与双极性桥式电路的设计原理。该步进电机驱动器在微机数控机床中已成功应用。     

感应同步器闭环变步距步时伺服系统

本文介绍了步进电机细分驱动原理和感应同步器差频细分测量原理，并在此基础上介绍了感应同步器闭环变形距步进伺服系统的构成及工作原理，实验结果表明，本系统具有控制精度高，稳定性好的特点，适应高精度数控机床的要求。     

基于 FPGA的步进电机变速控制系统研究

针对多步进电机控制系统中容易出现的同步、失步和堵转问题,用EP3C25设计了多步进电机变速控制系统.该系统依据步进电机运行的轨迹,计算出x、y方向运行步数及各步速度,进而计算出驱动步进电机的脉冲信号周期和频率,并给出设计的系统硬件原理图及相应软件控制状态机.试验结果表明:该系统能够实现多个步进电机并行升降速控制,系统控制精度高、运行平稳可靠.     

电火花线切割机步进电机失步等故障的检修

电火花线切割机在进行切割加工或调试过程中,当步进电机转动的步数小于它所接受到进给脉冲数,称步进电机失步。步进电机不能紧锁和产生失步时,会直接影响线切割机的加工精度,故障严重时甚至造成模具报废。     

DK7740电火花线切割机维修实例

一台ＤＫ７７４０电火花线切割机在使用过程中故障率较高，现择述几例典型故障如下。（１）故障现象：步进电机丢步。故障检修：①送一直径Ｄ＝２０ｍｍ的圆程序，对零后扭紧刻度盘，在控制台程序运行结束时，刻度盘不回零，误差达４０μｍ。反复试验几次，都是如此。检查机械部分，正常。遂考虑步进电机可能丢步。②检查步进电机电源，控制柜上表示步进电机电源的电压表显示只有２１Ｖ，远低于正常值３０Ｖ。该电源电路是一个典型的全波整流滤波电路，变压器次级输出为２４Ｖ。由电子电路的知识可知：２４Ｖ交流电经整流后电压均为２４×０…     

基于改进ESO的两相混合式步进电机反步控制

两相混合式步进电机是一个由脉冲驱动的多变量、强耦合的非线性系统，针对步进电机运行易受内外界扰动的影响从而产生失步、抖振等问题，提出了一种基于扩张状态观测器(ESO)的反步控制系统，在传统ESO的基础上，引入了径向基函数神经网络(RBF),对ESO的参数进行实时调整，同时引入粒子群算法(PSO),对反步控制器参数进行优化。研究结果表明，与传统反步控制相比，采用改进ESO的反步控制系统能在空载及负载状态下有效的提高系统的跟踪精度，并提高系统的响应速度。     

基于Cortex-M4的环面蜗杆检测仪的全闭环控制系统（英文）

针对环面蜗杆检测仪系统控制及定位精度的需要,采用Cortex-M4作为主控制器,控制步进电机驱动载物台运动,步进电机采用闭环控制。光栅尺实时检测XYZ导轨的位置信息,并把光栅信号作为反馈信号,构成闭环运动控制系统,实现坐标系中XYZ轴的运动和时栅转台旋转的高精度定位。步进电机的驱动采用软硬件细分方法,克服了步进电机爬行和丢步现象。实验表明:该系统采用全闭环控制、步进电机软硬件细分方法,实现了三坐标轴±2μm的精密定位,保证了环面蜗杆检测仪的准确测量。     

超强型齿层永磁混合式步进电机结构原理及性能分析

结合定子永磁混合式步进电机和超强型混合式步进电机结构及性能优点,提出一种仅在定转子齿层放置永磁磁条的超强型齿层永磁混合式步进电机,具有定转子结构简单、转矩和功率密度高、电磁场二维分布、设计分析计算方便等特点。针对电机结构特征、运行原理及转矩提升机制进行理论分析。基于归一化分析方法和二维有限元计算,探究齿高、齿宽、齿距、气隙等齿层参数变化对空载反电势、定位转矩、输出转矩、转矩脉动、保持转矩等电机性能的影响规律,提出该类电机齿层参数优化设计准则。将同规格定子轭部永磁混合式步进电机、定子齿层永磁混合式步进电机与所提出的超强型齿层永磁混合式步进电机进行性能比较研究,验证了理论分析的正确性及新型电机结构性能的优越性。     

基于Cortex-M4的环面蜗杆检测仪的全闭环控制系统

针对环面蜗杆检测仪系统控制及定位精度的需要,采用Cortex M4作为主控制器,控制步进电机驱动载物台运动,步进电机采用闭环控制。光栅尺实时检测XYZ导轨的位置信息,并把光栅信号作为反馈信号,构成闭环运动控制系统,实现坐标系中XYZ轴的运动和时栅转台旋转的高精度定位。步进电机的驱动采用软硬件细分方法,克服了步进电机爬行和丢步现象。实验表明：该系统采用全闭环控制、步进电机软硬件细分方法,实现了三坐标轴±2 μm 的精密定位,保证了环面蜗杆检测仪的准确测量。     

多自由度自动校准叶片测量仪PLC控制

多自由度叶片测量仪,对叶片外形信息检测测量,图像采集数据导入计算机转化为数字信号。叶片测量仪采取PLC控制电机运动,对叶片测量仪的电机的运动方式进行了研究,步进电机加减速控制算法。分析PLC控制电机的基本原理、PLC逻辑控制,在步进电机运动过程中容易产生失步现象以及系统误差,步进电机由于负载惯性导致精度降低。PLC控制采取神经网络PID控制算法,神经网络PID控制算法相较于传统的PID控制算法自适应性强,提高了步进电机的精确控制,实现测量仪的精密测量。     

管道自动焊用焊枪距离自动调节装置

本实用新型专利涉及一种管道自动焊用焊枪距离自动调节装置，与管道全位置自动焊机配合可实现大中管径长输管线的野外自动化焊接。该装置包括距离传感控制器、步进电机组件、调整组件、焊枪支架、焊枪。其中，步进电机组件包括步进电机、齿轮、丝杠；调整组件包括螺线导轨、防护罩；焊枪包括焊丝。该装置可自动调节焊接过程中焊枪距焊件表面的距离、自动控制焊丝伸长，保证焊接质量，操作简便。     

变极性穿孔等离子弧焊接系统的研制

介绍了铝合金变极性穿孔等离子弧焊接控制系统，利用80C196单片机作为控制系统的核心，研制了包括变极性电源、步进电机控制系统等部分在内的变极性焊接系统。该系统主要应用于铝合金变极性穿孔等离子弧焊接工艺。