步进电机细分驱动系统设计

为了提高步进电机的运行精度,消除或减小振动现象,文章基于细分驱动技术,以单片机ATmega128为核心,应用恒流斩波PWM发生电路和H桥功率驱动电路设计了步进电机的驱动系统。系统控制参数通过上位机设定,以串口通信传给单片机。实验结果表明:电机运行平稳,振动噪音小,转矩大,精度高,系统具有良好的应用前景。     

基于步进电机的细分控制

本文介绍了步进电机的结构并阐述了工作原理,研究了步进电机的控制系统,步进电机细分驱动技术的基本原理,建立了基于的步进电机控制系统仿真模型,在此基础上通过比较分析抛物线和梯形两种运动曲线进行仿真,得出抛物线运行曲线相对梯形运动曲线可明显梯形步进电机的转速控制能力,进而提高了电机的控制精度。     

两相混合式步进电机矢量控制系统

在纺织行业的绣花机、针织横机应用中,为了改善步进电机开环控制系统下产生低频共振、高频失步和转矩下降的问题,课题组基于两相混合式步进电机的数学模型,利用三相空间矢量脉宽调制SVPWM推导了基于双H桥逆变电路两相SVPWM方法,并结合坐标变换、矢量控制和PI调节,在MATLAB/Simulink下搭建了一种新型两相混合式步进电机矢量控制系统模型。电流仿真结果显示电机在运行后0.3 s内电流达到稳定,速度仿真结果显示:电机低频运行转速在0.018 s时响应且稳定无振荡,高频运行时转速达到峰值后转矩稳定。课题组提出的方案能够提高两相混合式步进电机在振荡、失步方面的性能。     

步进电机控制器的设计

研究mps430单片机构成步进电机的控制系统,控制步进电机实现三相六拍运行,启动、升减速、停车定位,以及与上位机的通信,采用串行通信模块、单片机模块和电机驱动模块来构成电机的控制系统;用定时器中断来控制I/O输出高低电平,控制驱动的通断,实现脉冲的环形分配完成三相六拍运行;控制定时时间,来控制频率的增加和减少,实现升减速。电机的启动频率达到1000hz,最高运行频率达到20000hz。     

织机织轴驱动系统的设计

 电子送经取代机械式送经机构已成为织机发展的主流。介绍了采用步进电机作为送经电机的织轴驱动系统的设计。通过对直流电机、交流电机和步进电机的比较,结合织机的织轴驱动特点,得出选用步进电机有较高性价比的结论。分析了步进电机在织造过程中的加减速控制方法以及步进电机的驱动原理,阐述了织轴驱动系统机械传动的参数计算方法,并以示例进行了说明。     

基于单片机的红外遥控车位锁控制系统

红外遥控无线车位锁是一种远程控制车位锁,包括步进电机,步进电机控制器,车位锁档杆以及配套的传动装置。车位锁的档杆通过传动装置与步进电机实现。步进电机控制器包含单片机最小系统、驱动电路和红外接收装置。当遥控器发出升起或降落的信号时,红外接收器接收信号之后,将信号进行放大、解码,输送给单片机,单片机根据信号发出一系列的脉冲信号来驱动步进电机,实现红外遥控车位锁。     

数控微米削片机步进控制系统的功能与应用

研究了数控微米削片机进给控制系统和微米进给控制器,并结合开发的微米削片机控制应用程序来实现微米进给的控制.数控微米削片机步进电机在数控微米削片控制系统中作为数字-模拟转换元件,步进电机运动控制器提供给步进电机的驱动信号,根据3个不同方向精度不同的需要与不同的驱动精度连接使用,通过功率放大器加到步进电机的各相绕组,使步进电机按一定的方式运行,保证了微米进给控制器具有良好的精度,也大大方便了系统的设计和调试.     

FA503型细纱机卷绕成形控制改造

为了进一步改善细纱机的卷绕成形效果,采用单片机和步进电机系统取代FA503型细纱机原继电器控制电路,对细纱凸轮成形机构进行了改造.介绍了控制系统的功能设计及硬件组成,重点推导了用步进电机驱动钢领板的控制算法.运行试验表明,输入工艺参数后,改进后的卷绕成形机构可满足不同工艺的要求.     

步进电机送经装置的研制

用步进电机驱动织机装置时具有结构简单，性能优良，成本低廉，织物适应范围广等优点。本文就步进电机送经装置的研制中经纱张力信号的检测、步进电机驱动系统的设计两方面内容介绍给读者，该装置实用、可靠，能耗低，具有适合国情，良好的推广价值。     

一种梯形运行规律的步进电机调速系统设计与实现

为了弥补步进电机在开环控制中转速变化时容易发生堵转或过冲等一系列不足,采用测速模块对步进电机转速进行实时检测形成闭环控制,同时加入阶梯运行规律速度控制方法。阶梯运行规律实现使用单片机定时器设制给定脉冲频率的时间间隔,升速时脉冲串逐步加密,减速时脉冲串逐步稀疏。算法方面采用经典控制理论增量式PID控制算法来优化步进电机的输出特性。通过大量实验数据证明,设计的闭环调速系统可以提高步进电机的平稳性,达到了测试研究目的。     

基于S7-200 PLC的糊底机控制系统设计

通过分析纸纱复合袋糊底机的工艺流程和参数指标,确定了以PLC为控制中心的纸纱复合袋糊底机控制系统方案。硬件结合使用伺服电机、步进电机和主电机等最终实现贴阀的精确控制,保证纸袋糊底质量;贴阀后的纸袋经步进电机准确输送给下压机构进行压实;利用变频器G110实现对主电机速度的实时控制,使得贴阀效率和精度都得以提升。     

内嵌驱动针织机械密度调节装置的研制

针对多成圈路数针织机,密度调节装置单元数量多,密度电机驱动线布线复杂且容易相互干扰以及后期维护不方便等一系列问题,阐述了一种内嵌驱动针织机械密度调节装置的结构设计：将运动控制器、驱动放大器、反馈装置高度集成于一块电路板上,并内嵌入电机腔体内实现一体化设计,由上位机通过CAN总线通讯方式控制步进电机的运转,带动偏置直动滚子凸轮机构,实现密度三角的调节运动。论文从结构设计、硬件设计、软件开发等方面进行了详细阐述。经现场测试证明,该装置运行稳定可靠,且有效避免了布线、安装、维护等方面的困难。     

簇绒地毯织机提花装置的绕纱动态张力分析

簇绒地毯织机纱线张力是影响提花质量的关键因素,为对其进行有效控制,本文研究了步进电机输入对簇绒提花装置区间绕过纱线张力的动态变化情况。首先建立提花装置的步进电机的负载模型,并分析其角频率输入对输出电磁转矩的对应关系;然后,根据米纳科夫定理的原理,建立纱线段绕过提花罗拉前后纱线动态张力模型。同时,进一步分析步进电机的输入与提花装置绕纱的输出动态张力之间的数学模型,在选定提花罗拉半径r、中心距 、纱线包角 等初始条件下,利用迭代-欧拉法分析其数值变化情况,得出角频率输入与纱线张力输出之间的定量关系,并探究不同包角对纱线动态张力的影响机制,为不同绒高的簇绒地毯甚至满幅簇绒提花地毯的制造和研究提供参考。     

基于GE智能控制平台的太阳能跟踪控制系统设计

为了提高对太阳能的利用率,提出了一种基于GE智能平台的太阳能跟踪系统的设计与实现方案。该方案采用Genius总线网络结构,以Rx3i作为核心控制器,以步进电机作为执行机构,采用视日运动轨迹跟踪和光电跟踪相结合的方式实现对太阳的方位和俯仰角的双轴自动跟踪。实验测试结果表明,该系统实现了对太阳光照的实时自动跟踪,系统运行可靠、稳定,达到了提高太阳能发电利用率的目的。     

三维异型整体编织底盘装置的设计

为提高三维异型整体编织的自动化程度进而提高编织效率,通过分析现有的三维异型预制件通用法和混合式样法编织工艺以及可实现异型编织的底盘设备,提出了一种利用步进电动机作为固定式导轨的驱动装置,并结合直流电磁铁在导轨两端中的定位功能,利用DMC5400A 四轴轨迹卡、IOC1280 IO 扩展卡与STM32F103 型微控制器控制实现了多种异型预制件自动编织的底盘装置。通过对编织底盘的结构组成和异型编织的工作过程进行分析测试,结果表明,利用这种底盘装置并结合其控制系统所进行的编织工艺,可实现异型预制件的柔性化织造,具有较好的应用前景。     

滚筒洗衣机PWM变频调速控制器设计

设计了全自动滚筒洗衣机PWM变频调速控制器,该控制器的CPU采用MCS51系列单片机,变频控制则通过SA868／9集成电路实现,软件采用模块化设计。采用SA868／9构成PWM发生器,有效地简化了电机控制电路的设计及信号处理,降低了对CPU输入、输出口的要求及控制器的成本,使洗衣机达到了低噪音、低能耗、高性能的效果。     

E类谐振逆变低频超声雾化喷头驱动电路研制

该文提出了一种 E类谐振逆变低频超声雾化喷头驱动电路,以基本的 E类谐振变换器为基础,结合超声喷头串联谐振时的等效电路,设计并制作了一款高功率、低成本的超声雾化驱动电路。介绍了电路结构、基本原理；分析了 E类谐振逆变电路最佳工作状态下的电路特性；给出了最佳状态时理论分析、波形说明及公式推导。在理论参数设计的基础上,结合 saber仿真软件对所求的理想参数验证,通过仿真波形图与实验波形图对比,结果表明,理论设计参数很好地符合仿真结果与实际结果。同时,详细分析了晶体管两端的并联电容的大小对电路的影响。     

高效变频电动机在水箱拉丝机中的应用

钢帘线生产过程中使用很多水箱拉丝机,其驱动电动机通常采用普通变频电动机,工作时消耗大量电能。高效变频电动机采用粗直径绕组、优质硅钢片、进口轴承及专用润滑油,并减小风扇外径,实现节能降耗。使用高效变频电动机后,水箱拉丝机整机运行电流降低,效率提高,电动机温度降低还可延长使用寿命。以钢丝从1.327mm拉拔至0.22 mm为例,拉丝速度为12.72 m/s时,采用高效变频电动机后整机平均电流由16.05 A降低到15.40 A,效率提升4%。年产1万t钢帘线可节约电费26.82万元,大大提高企业竞争力。     

烟草定量喂料机的改进

分析了烟草定量喂料机出现喂料断流的原因,并对此进行了技术改进:①增大定量喂料机的驱动功率;②改进提升带的耙齿技术;③平带增加烟草进给手动控制开关;④提高烟草状态检测的可靠性。改进后断流次数由每月12次减少为2次以下。     

棉精梳机分离罗拉伺服驱动研究

针对新型棉精梳机分离罗拉采用单伺服电动机驱动功率过大的问题,提出采用双电动机单向混合驱动的方法,在满足分离罗拉运动规律的条件下,通过对混合驱动机构进行合理的动力分配,提出并列型以及偏列型差动轮系混合驱动的概念,并通过虚拟样机进行仿真分析,比较各方案中电动机的动态性能。结果表明:相较于伺服电动机直接驱动分离罗拉,混合驱动方案中驱动电动机的速度、加速度(绝对值)减幅达30%以上,显著改善了电动机的动态性能;该设计还可根据不同种类的棉花工艺需求对车速进行适度的调节,增加机构的柔性,为高效精梳机的研究提供了新思路。