時間:2023-05-25 15:56:45來源:元少
步進電機是一種離散運動的裝置,它和現代數字控制技術有著緊密的本質的聯系。步進電機亦是一種將電脈沖轉化為角位移或直線位移的執行機構,當步進電機驅動器接收到一個脈沖信號,它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度(又稱之為步進角),為此可以通過控制脈沖個數來控制角位移量,從而達到準確定位的目的;同時可以通過脈沖頻率來控制步進電機的轉動速度和加速度,從而達到調速的目的。從以上所述可知,步進電機是可以用脈沖信號直接進行定位控制,由于其具有一定的精度,且控制線路簡單,使用方便、可靠;因此它廣泛地應用于工業自動控制、數控機床、組合機床、機器人、計算機外圍設備(掃描儀、磁盤驅動器、打印機)、照相機(包括光學照相機與數碼照相機),投影儀、數碼攝像機、放像機(VCD、DVD 等)、大型望遠鏡、衛星天線定位系統、醫療器械、條碼掃描儀以及各種可控機械工具等等。隨著經濟的發展,技術的進步和電子技術的發展,步進電機的應用領域更加廣闊,同時也對步時電機的運行性能提出了更高的要求。
單片機控制步進電機具有功能靈活多樣,脈沖輸出準確,實時性強等特點,通過軟件設計可以實現各種復雜的控制,其系統成本較低,近些年來已被廣泛應用在各種不同的運動控制系統中。在實際應用中,若步進電機在升降速時,脈沖頻率的變化不合理,就會使電機失步或者過沖,使系統無法做到精確定位;同時,由于系統快速性的要求,電機需要很快地完成加減速過程。這里設計了基于PIC單片機的步進電機控制系統,分析快速性最好的指數型加減速曲線在實際系統中的應用規律,提出了一種升降速曲線的優化方法,采用了硬件、軟件抗干擾技術措施。可以通過鍵盤輸入數據與指令,并能通過旋鈕方便地實現電機的連續調速,實時設置與顯示步進電機的工作方式。
步進電機是一種將脈沖電流轉換為角速度的執行器。當步進驅動器接受到一個差分信號,它就驅動器步進電機就按設置的方位旋轉一個固定不動的視角(橫距角)。根據控制單脈沖數量來控制角速度量,能夠 做到精確精準定位;另外能夠 根據控制單脈沖頻率來控制電機旋轉的速率和瞬時速度,做到變速的目地;能夠 根據更改各相的接電源次序,控制步進電動機的旋轉方位。
步進電機的特性
1、步進電動機的角速度與脈沖信號嚴苛正相關,因而,它沒有總計偏差,具備優良的追隨性。
2、步進電動機的動態性回應快,便于起停、正反轉及調速。
3、速率可在非常寬的范疇內光滑調整,低速檔下仍能確保得到很大轉距,因而,一般能夠 無需降速設備而立即驅動器負荷。
4、步進電動機只有根據脈沖電源供電系統才可以運作,它不可以立即應用交流電和直流開關電源。
根據步進電機控制系統所要完成的功能,軟件程序主要有:故障中斷處理程序、定時移位中斷程序、步進控制信號中斷處理程序、相序刷新和通信處理程序、升降速曲線自適應控制處理程序。
步進電機由于是由脈沖信號控制的,所以完全可以采用開環控制方式,這在精度要求不高的場合,不失為一種簡單、實用、經濟而可行的技術方案。但是,在開環控制的步進電機驅動系統中,其輸入的脈沖不依賴轉子的位置,而是事先按照一定規律給定的,控制系統不能跟隨運行頻率和負載大小而調整其控制參數,這就給步進電機的開環運行帶來一些不利因數,特別是在低頻、中頻的某些頻率點,將會出現振蕩,而在高頻區又將出現電磁力矩下降的情況;振蕩和電磁力矩的下降都有可能造成失步和位置控制不準的后果。
閉環反饋控制加自適應控制是直接或間接地檢測轉子的位置和速度,通過反饋和自適應處理,按照優化的升降運行曲線,自動地發出驅動的脈沖串,不僅可使步進電機的拖動力矩特性有顯著提高,可獲得更精確的位置控制和較高較平穩的轉速,而且可以使步進電機在許多其他領域內獲得更大的通用性與實用性。
上一篇:太陽能光伏并網發電系統原理
下一篇:電渦流傳感器注意事項
中國傳動網版權與免責聲明:凡本網注明[來源:中國傳動網]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權均為中國傳動網(www.hysjfh.com)獨家所有。如需轉載請與0755-82949061聯系。任何媒體、網站或個人轉載使用時須注明來源“中國傳動網”,違反者本網將追究其法律責任。
本網轉載并注明其他來源的稿件,均來自互聯網或業內投稿人士,版權屬于原版權人。轉載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負版權法律責任。
產品新聞
更多>2025-06-16
2025-06-09
2025-06-06
2025-05-19
2025-04-30
2025-04-11