微特電機(jī)課程設(shè)計(jì)--步進(jìn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)-文庫吧
2025-01-03 15:01 本頁面
【正文】 載程序，通過開關(guān)按鍵來輸入信號(hào)，89C51向驅(qū)動(dòng)電路提供信號(hào)使步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作。3系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 硬件電路的工作原理總電路圖通過對(duì)開關(guān)k1 k2 k3的開關(guān)，來實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)和停止，并且有相應(yīng)的LED燈的顯示。功能：單片機(jī)輸出的程序通過轉(zhuǎn)換器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)器給步進(jìn)電機(jī)一個(gè)脈沖信號(hào)，使步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)。功能：通過控制臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)單片機(jī)程序的開與關(guān)：：步進(jìn)電機(jī)是數(shù)字控制電機(jī)，它將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變成角位移，即給一個(gè)脈沖信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)就轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，因此非常適合于單片機(jī)控制。步進(jìn)電機(jī)區(qū)別于其他控制電機(jī)的最大特點(diǎn)是：它是通過輸入脈沖信號(hào)來進(jìn)行控制的，即電機(jī)的總轉(zhuǎn)動(dòng)角度由輸入脈沖數(shù)決定，而電機(jī)的轉(zhuǎn)速由脈沖信號(hào)頻率決定。 步進(jìn)電機(jī)分三種：永磁式（PM），反應(yīng)式（VR）和混合式(HB)，步進(jìn)電機(jī)又稱為脈沖電機(jī)，是工業(yè)過程控制和儀表中一種能夠快速啟動(dòng)，反轉(zhuǎn)和制動(dòng)的執(zhí)行元件，其功用是將電脈沖轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的角位移或直線位移，由于開環(huán)下就能實(shí)現(xiàn)精確定位的特點(diǎn)，使其在工業(yè)控制領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)是由電脈沖信號(hào)控制的，其角位移量或線位移量與脈沖數(shù)成正比，每個(gè)一個(gè)脈沖，步進(jìn)電機(jī)就轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度（不距角）或前進(jìn)、倒退一步。步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的角度由輸入的電脈沖數(shù)確定，所以，也有人稱步進(jìn)電機(jī)為數(shù)字/角度轉(zhuǎn)換器。步進(jìn)電機(jī)28BYJ48：步進(jìn)電機(jī)28BYJ48型四相八拍電機(jī)，電壓為DC5V—DC12V。當(dāng)對(duì)步進(jìn)電機(jī)施加一系列連續(xù)不斷的控制脈沖時(shí)，它可以連續(xù)不斷地轉(zhuǎn)動(dòng)。每一個(gè)脈沖信 號(hào)對(duì)應(yīng)步進(jìn)電機(jī)的某一相或兩相繞組的通電狀態(tài)改變一次，也就對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過一定的角度（一個(gè)步距角）。當(dāng)通電狀態(tài)的改變完成一個(gè)循環(huán)時(shí)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過一個(gè)齒距。 四相步進(jìn)電機(jī)可以在不同的通電方式下運(yùn)行，常見的通電方式有單（單相繞組通電）四拍（ABCDA。），雙（雙相繞組通電）四拍（ABBC CDDAAB。），八拍（AABBBCCCDDDAA。）四相步進(jìn)電機(jī)有兩種運(yùn)行方式，一、四相四拍；二、四相八拍。要想搞清楚四相八拍運(yùn)行方式下步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速如果計(jì)算，需要先清楚兩個(gè)基本概念。拍數(shù)：完成一個(gè)磁場周期性變化所需脈沖數(shù)或?qū)щ姞顟B(tài)用n表示，或指電機(jī)轉(zhuǎn)過一個(gè)齒距角所需脈沖數(shù)，以四相電機(jī)為例，有四相四拍運(yùn)行方式即ABBCCDDAAB，四相八拍運(yùn)行方式即 AABBBCCCDDDAA.步距角：對(duì)應(yīng)一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過的角位移用θ表示。θ=360度（轉(zhuǎn)子齒數(shù)J*運(yùn)行拍數(shù)），以常規(guī)二、四相，轉(zhuǎn)子齒為50齒電機(jī)為例。四拍運(yùn)行時(shí)步距角為θ=360度/（50*4）=（俗稱整步），八拍運(yùn)行時(shí)步距角為θ=360度/（50*8）=（俗稱半步）。這兩個(gè)概念清楚后，我們?cè)賮碛?jì)算轉(zhuǎn)速，176。的步進(jìn)電機(jī)為例（現(xiàn)在市場上常規(guī)的二、176。），四相八拍運(yùn)行方式下，每接收一個(gè)脈沖信號(hào)，176。，如果每秒鐘接收400個(gè)脈沖，176。=360176。，相當(dāng)與每秒鐘轉(zhuǎn)一圈，每分鐘60轉(zhuǎn)。由于單片機(jī)接口信號(hào)不夠大需要通過ULN2003放大再連接到相應(yīng)的電機(jī)接口，如下：橙黃粉藍(lán)十六制（P1口）10000x0811000x0c01000x0401100x0600100x0200110x0300010x0110010x09所以可以定義正轉(zhuǎn)勵(lì)磁序列為AABBBCCCDDDAuchar code FFW[]={0x01,0x0
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