基于FPGA的步进电机控制设计

在研究步进电机驱动原理的基础上,介绍基于FPGA的步进电机控制器的设计,提出了一种采用FPGA芯片实现步进电机恒转矩驱动的方法,实现步进电机控制,并利用QuartusⅡ进行仿真并给出仿真结果。利用FPGA芯片中的嵌入式阵列块（EAB）构成LPM_ROM来存储步进电机各相细分电流的数据,并把斩波控制电路集成到FPGA内部,从而提高了系统的集成度和稳定性。采用VHDL语言控制可以根据步进电机的不同,改变模块程序的参数就可以实现不同型号步进电机的控制,有利于步进电机的广泛应用。     

基于FPGA的步进电机细分驱动器

在对步进电机细分驱动原理进行研究的基础上,提出了一种采用FPGA实现步进电机恒转矩细分驱动的方法.利用FPGA芯片中的嵌入式阵列块(EAB)构成LPM-ROM来存储步进电机各相细分电流的数据,并把斩波控制电路集成到FPGA内部,极大地提高了系统的集成度和稳定性.微控制器只需提供细分数等参数,就能精确控制步进电机的运行,特别适用于某些实时控制场合.     

步进送料器

步进送料器是一种适合传送环形零件(如轴承、齿轮等)的新型自动送料机构,它更适合传送外径尺寸大而厚度较薄的环形零件。步进送料机构是把零件轴向逐个排列,并自动地不断地逐个送进。步进送料机构的结构见图。油缸11控制V形块6的抬起;送料油缸3控制V形块的进退。环形工件逐个轴向排列在导轨面上,与V形块保持一定的间隙。开始送料时,油缸11进油,推动齿条8,带动齿轮9转动,从而使偏心轴7(偏心量e=5mm)由最低点转至最高点,此时V形块抬起,把工件从导轨4上托起。然后,送料油缸3的活塞开始向前移动。油缸里     

剑杆织机电子选纬装置的研制

整个电子选纬装置由机械部分的曲柄摇块机构和控制系统的软硬件组成.控制系统采用AT89S51单片机,结合C51语言对L297/298组成的步进电机驱动电路进行控制,从而驱动步进电机并带动机械部分的连杆机构进行上下往复运动,实现织布机的选纬功能.     

对龙门刨床进给箱走刀失灵的改进

B2012A龙门刨床进给箱的正反步进动作,均采用双超越离合器的结构来实现。离合器的换向位置系采用弹子定位的方法来控制。在使用过程中,常发生停刀或走刀不准的现象。目前有的单位把进给箱改成液压来控制步进,也有的把弹子定位改成刹紧块定位和调换星体来解决失灵现象。 我厂 B2     

新型压电步进型精密直线驱动器

以压电叠堆为驱动元件,设计了新型的步进型精密直线驱动器。驱动器由于设计了独特的双侧对称箝位结构,可以利用精调斜块准确调整箝位面与动子的配合间隙,同时采用整体加工的柔性结构,保证了工作的稳定性和准确性。应用有限元分析方法对步进型精密直线驱动器进行了力学分析,并进行了大量的试验研究。试验测试结果表明:驱动器的分辨率达到40 nm、行程18 mm、驱动速度达到6 mm/min,可牵引150 g的载荷。     

基于FPGA的步进电机SPWM细分驱动系统的设计

系统采用FPGA设计了步进电机正弦脉宽调制细分驱动电路,提高了步进电机的步进分辨率,并设计了功率驱动电路,对细分电路输出信号进行了隔离和功率放大,以确保电机能够稳定可靠地运行。经过对二相混合式步进电机测试表明,步进电机运行平稳,定位精度较高,改善了步进电机的运行性能,适用于要求较高的实时控制系统。     

新型多轴控制系统在特种缝纫机中的应用

特种缝纫机由于步进电机多,存在线束多且易插错,机箱笨重,装配复杂的问题,本文通过集成驱动型步进电机以及总线型运动控制的研究来改善这些问题;比较了集成驱动型步进电机与传统步进电机驱动方案;给出了集成驱动型步进电机的软硬件设计;根据集成驱动型步进电机的特点设计了总线型多轴系统运动控制.     

压电陶瓷驱动的微步进机构研制

研制了一种压电陶瓷驱动的微步进机构,介绍了步进机构的工作原理,进行了可行性实验,测试了步进机构的步长和动态响应性能,给出了运动速度的近似公式。实验表明,该步进机构能够实现高速度、小步长(纳米至微米级)、大行程的步进运动。     

某卫星天线驱动用步进电机性能仿真分析

对步进电机优化研究的必要性、特点进行了阐述,并详细介绍了步进电机的设计方法。以某卫星天线驱动用步进电机为基础,分析了不同的转子结构、电磁参数对步进电机性能的影响,并进行了性能优化研究。     

步进控制在气动计量装置中的应用

为提高粒状物料计量装置气动回路的设计效率，提出了一种基于步进模块的设计方法。首先构建了一种由二位三通阀和双压阀组成的步进模块，并分析其结构原理；然后利用构建的步进模块设计出物料计量装置的气动回路，且详细阐述与计量装置每个动作相对应的步进模块的工作过程；最后利用Fluid-SIM软件对所设计的气控回路进行仿真分析。结果表明，执行元件能够按照设计要求完成物料的计量工作，验证了步进模块设计法的正确性与可靠性，为行程程序控制类气动回路的设计提供了一种快速有效的设计方法。     

基于AT89S52单片机步进电机控制系统设计

论述了步进电机的工作原理,提出了一种以AT89S52单片机为基础的步进电机控制模块的设计方案,以Keil C51为编程环境,Proteus为软件平台,所有控制方案均通过实验得以实现,为数控系统的智能化控制和提高步进电机控制系统的稳定性提供了途径。     

基于FPGA的红外雷达寻源跟随小车

文章的设计是以FPGA的逻辑控制模块为系统核心。在对步进电机的细分驱动控制进行研究的基础上,将步进电机细分驱动应用于新的场合——红外源的搜索定位。该设计的FPGA模块中,包含了时钟预处理子模块、步进电机细分驱动子模块和信号处理子模块;该模块能够实现对雷达的转速控制,也能够分析信号接收时的外部红外源角度状态信息。在外围电路的设计上,配置了步进电机的驱动模块、红外信号接收模块和直流电机的驱动模块。整个系统能够很好地完成对红外源的搜寻和跟随。     

步进模块法在全气动回路设计中的应用

常用的行程程序控制回路设计方法繁琐易出错,为了解决这一问题提出了步进模块设计方法。分析了步进模块的结构与工作原理,并详细总结了步进模块设计方法的一般步骤。利用这种方法分别设计出多缸单往复、多缸多往复及有并列动作的行程程序的全气动回路原理图;利用Fluid-SIM软件对所设计的几种气动回路分别进行仿真。结果表明,执行元件能够按照预定的顺序依次完成相应的动作,验证了这一设计方法的正确性。     

用FX2NPLC主机控制三相步进电动机的方法

介绍了利用晶体管输出型的FX2N系列可编程控制器的主机控制三相步进电动机的方法.与可编程控制器加上专用控制模块控制步进电动机的方法相比,这种方法可以节省硬件上的投入.     

基于FPGA实现步进电机脉冲信号控制器设计

步进电机是由输入的脉冲信号来精确地控制机械的移动量。为了能够产生连续可调和稳定的脉冲信号,在分析连续信号产生原理的基础上,采用基于FPGA技术实现。在设计过程中,讨论了控制器的设计原理及各功能模块的设计功能,实现步进电机控制的各种功能,并给出部分模块的代码。     

基于TMS320F28335的步进电机控制模块设计

分析步进电机工作及细分基本原理,设计了采用双H桥式驱动与TMS320F28335高性能浮点运算控制芯片相结合的步进电机控制模块.调节PWM波占空比,软件实现步进电机的细分控制.利用光栅尺采集位置信息,构成反馈闭环校正位移.给出具体控制流程,并通过实际调试给出调试结果.     

基于RTOS的多轴运动控制系统研究

设计了一种基于RTOS（嵌入式实时操作系统）的步进电机多轴运动控制开发平台。系统由ARM微处理器与现场可编程控制器FPGA共同组成,ARM端的开发基于嵌入式实时操作系统μCOS-II进行,配置灵活,开发周期短,且便于后期维护。步进电机多轴运动插补算法采用了基于虚拟长轴的数字积分插补DDA算法,具体算法实现由FPGA完成。通过EDA软件仿真得出的结果表明系统达到设计要求。该系统成本低,可适用于多种场合。     

基于SLE4520的步进电机细分驱动控制器

针对模拟电路构成的SPWM细分驱动电路硬件电路复杂、调试与维护困难的现状,设计了一个数字化步进电机细分驱动控制器.主电路功率器件采用智能功率模块,控制电路主要由可编程三相SPWM芯片SLE4520和单片机组成.采用等面积双极性调制的控制算法,对三相步进电机定子绕组电流进行正弦细分,选择合适的区段数和每个区段的等宽脉冲个数,可实现步矩角的等步距、高精度细分.电路简单,运行稳定,细分精度高,具有一定的推广应用价值.     

基于Proteus的步进电机加减速控制辅助设计方法

研究利用Proteus中的各种微控制器仿真模块实现步进电机加减速控制算法仿真,并且可以在Proteus中完成步进电机控制系统的硬件电路设计,同时再结合软件程序设计进行仿真,最后通过Proteus 中的虚拟仪器记录分析仿真数据,从而实现了为设计步进电机加减速控制系统提供了一条快速、高效且低成本的设计途径.举例采用单片机AT89C52作为微控制器,通过高级仿真图表导出仿真数据,并利用Maflab 处理这些数据得到了预想的加减速曲线,证明方法在步进电机的加减速控制系统设计中可行性.