機電系統(tǒng)課設(shè)_設(shè)計任務(wù)書及管理規(guī)定-文庫吧
2025-01-01 17:23 本頁面
【正文】 步進電機的運行要有一電子裝置進行驅(qū)動， 這種裝置就是步進電機驅(qū)動器 ， 它是把控制系統(tǒng)發(fā)出的脈沖信號轉(zhuǎn)化為步進電機的角位移 ， 或者說 ：控制系統(tǒng)每發(fā)一個脈沖信號， 通過驅(qū)動器就使步進電機旋轉(zhuǎn)一步距角。所以步進電機的轉(zhuǎn)速與脈沖信號的頻率成正比。 因此 ，控制步進脈沖信號的頻 率，可以對電機精確調(diào)速 ； 控制步進脈沖的個數(shù)，可以對電機精確定位目的 。 2． 3 典型步進電機控制系統(tǒng)： 如圖所示，控制系統(tǒng)向驅(qū)動器發(fā)出方向電平和一定頻率的脈沖信號，驅(qū)動器接收該信號，并根據(jù)信號控制電機轉(zhuǎn)動，步進脈沖的頻率決定電機的轉(zhuǎn)速，脈沖個數(shù)決定電機轉(zhuǎn)動的角度，方向電平?jīng)Q定電機的轉(zhuǎn)向。 其中控制系統(tǒng)可以是 PC 機、單片機、控制卡，或者是 PLC，只要能發(fā)出滿足要求的脈沖串和方向信號即可。 步進脈沖 方向電平 B+ B 電源 驅(qū)動器 控制端 電機 電機 控制系統(tǒng) 1． 設(shè)計任務(wù) 該設(shè)計可分為兩大塊，機械系統(tǒng)設(shè)計、和驅(qū)動控制系統(tǒng)設(shè)計。 機械系統(tǒng)的設(shè)計主要包括：整體結(jié)構(gòu) 設(shè)計；電機、絲桿、導(dǎo)軌、聯(lián)軸器等標準器件的選擇；底板、軸承座、電機座等零件的設(shè)計。 驅(qū)動控制系統(tǒng)設(shè)計包括：設(shè)計簡單的步進電機驅(qū)動電路或根據(jù)電機選擇成品驅(qū)動器；選擇控制器或自行設(shè)計控制器，控制器配套軟件的設(shè)計。驅(qū)動控制系統(tǒng)最終要完成電氣原理圖。 2． 1 機械系統(tǒng)設(shè)計要求 ? 結(jié)構(gòu)輕巧合理： 兩維的組合方式自擬 ? 技術(shù)指標： 行程 mm 脈沖當量 中心負載 最大速度 重復(fù)定位mm 精度 自擬 0． 0025 15kg 40mm/s ＜ 2． 2 驅(qū)動電路的設(shè)計或選擇： 針對所選擇的電機，設(shè)計符合負 載要求的驅(qū)動電路或選擇驅(qū)動器。 2． 3 控制系統(tǒng)設(shè)計要求： 要求實現(xiàn)的功能： 1．電機的點動控制：電機正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止等功能 2．電機的輪廓控制：直線插補功能，圓弧插補功能 3．電機的啟停時的加減速控制： 控制系統(tǒng)可以采用的方案： 》 采用 PC 機：采用 PC 機的并口實現(xiàn)發(fā)送脈沖和方向信號，主要設(shè)計內(nèi)容為軟件的編制，并口到驅(qū)動的適配電路。 》 采用單片機： 采用單片機實現(xiàn)脈沖個數(shù)和頻率的控制。主要內(nèi)容為硬件電路原理圖的設(shè)計和軟件編制。 》 PC 機 +運動控制卡 3．設(shè)計的一般步驟： 3． 1 總體方案設(shè)計 收集資料： 明確設(shè)計任務(wù) 方案的設(shè)計及選擇 3． 2 機械部分設(shè)計 。結(jié)構(gòu)設(shè)計：關(guān)鍵部分可采用的方案以及比較確定 。設(shè)計計算：電機的選擇計算，滾珠絲桿選擇計算校核 。零件圖繪制 。裝配體繪制 電氣部分設(shè)計 。驅(qū)動電路選擇或設(shè)計 根據(jù)選擇的電機選擇驅(qū)動器，或設(shè)計驅(qū)動電路 ?？刂破鬈浻布O(shè)計或選擇 器件元件明細表，電器原理圖，程序控制原理，流程 。強電部分設(shè)計 。電氣原理圖繪制 附 1： 2． 參考設(shè)計題目 1. 1 維 水平數(shù)控滑臺 行 程： 100 X 100 脈沖當量： 0． 0025 傳動方式：絲桿直連 中心負載： 15kg 最大速度 ： 結(jié)構(gòu)形式：中心驅(qū)動、側(cè)邊驅(qū)動 中心驅(qū)動，側(cè)邊驅(qū)動 1. 2 維垂直數(shù)控滑臺 行 程： 200 X 100 脈沖當量： 0． 0025 傳動方式：絲桿直連 負 載： 5kg 最大速度 ： 結(jié)構(gòu)形式：龍門型，懸臂型、單立柱型 簡圖 (龍門型、懸臂型、單立柱型 ) 小型銑鉆床 . XY 繪圖儀 行 程： 400X400 脈沖當量： 0． 005 傳動方式：同步帶傳動 負 載： 200g 最大速度 ： 5m/min 簡圖 其他 DIY 機床
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