三相步進電機驅(qū)動器設(shè)計畢業(yè)設(shè)計論文-預(yù)覽頁
【正文】 運轉(zhuǎn)的速度是由輸入到A、B、C三相繞組的頻率所決定的。首先介紹了傳統(tǒng)的驅(qū)動方式:單電壓驅(qū)動(包括單電壓串電阻驅(qū)動)、雙電壓驅(qū)動(包括高低壓驅(qū)動)和恒流斬波驅(qū)動的工作原理及優(yōu)缺點，然后重點介紹了細分驅(qū)動方式的原理及其模型。，一般由環(huán)形分配器、信號處理級、推動級、驅(qū)動級等各部分組成，用于功率步進電動機的驅(qū)動器還需要有多種保護電路。因此，步進電動機轉(zhuǎn)速的高低、升速或降速、起動或停止都完全取決于CP脈沖的有無或頻率的高低。推動級的作用是將較小的信號加以放大，變成足以推動驅(qū)動級的較大的信號。為使步進電動機滿足各種需要的輸出，驅(qū)動級必須對電動機繞組提供足夠的電壓和電流，但步進電動機與一般電子設(shè)備的驅(qū)動有很多不同點，其主要表現(xiàn)在：1．各相繞組都是開關(guān)工作，多數(shù)電動機繞組都是連續(xù)的交流或直流，而步進電動機各相繞組都是脈沖式供電，所以繞組電流不是連續(xù)的。為使電流盡快截止，必須設(shè)計適當?shù)睦m(xù)流回落。驅(qū)動級線路，既要保證繞組有足夠的電流電壓及正確的波形，同時要保證功率放大器件的安全運行，另外，還應(yīng)有較高的效率、較小的功耗、較低的成本。以下分別簡單介紹前二種驅(qū)動方式的工作原理和優(yōu)缺點。因此，當三極管導通時，電源電壓全部作用在電動機繞組上。對于確定的步進電動機，繞組電感已經(jīng)確定。對比前述單電壓驅(qū)動，其導通時銅損為，而串電阻后的導通銅損為，所以電源提供的功率大部分都消耗在串聯(lián)電阻上。 雙電壓驅(qū)動的原理圖，初看起來，與雙電壓驅(qū)動電路似乎差別不大，但實際上工作過程截然不同。在每相導通期間。 高低壓驅(qū)動的原理圖IHILtt00本設(shè)計的硬件電路只要包括控制電路、單片機最小系統(tǒng)、驅(qū)動電路、顯示電路四大部分。驅(qū)動電路主要是對單片機輸出的脈沖進行功率放大，從而驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動?！捎赑1口驅(qū)動能力不夠，因而用一片2803增加驅(qū)動能力。本設(shè)計采樣Atmel公司生產(chǎn)的89C52單片機是一種低功耗/低電壓‘高性能的8位單片機，它采用CMOS和高密度非易失性存儲技術(shù)，而且其輸出引腳和指令系統(tǒng)都與MCS51兼容；片內(nèi)的Flash ROM允許在系統(tǒng)內(nèi)改編程序或用常規(guī)的非易失性編程器來編程，內(nèi)部除CPU外，還包括256字節(jié)RAM，4個8位并行I/O口，5個中斷源，2個中斷優(yōu)先級，2個16位可編程定時計數(shù)器，89C52單片機是一種功能強、靈活性高且價格合理的單片機，完全滿足本系統(tǒng)設(shè)計需要。晶振電路：8051單片機的時鐘信號通常用兩種電路形式電路得到：內(nèi)部震蕩方式和外部中斷方式。其電容值一般在5～30pf,晶振頻率的典型值為12MHz,采用6MHz的情況也比較多。步進電機分三種：永磁式（PM），反應(yīng)式（VR）和混合式(HB)，步進電機又稱為脈沖電機，是工業(yè)過程控制和儀表中一種能夠快速啟動，反轉(zhuǎn)和制動的執(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)下就能實現(xiàn)精確定位的特點，使其在工業(yè)控制領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。它是雙列16腳封裝,NPN晶體管矩陣,最大驅(qū)動電壓=50V,電流=500mA,輸入電壓=5V,適用于TTL COMS,由達林頓管組成驅(qū)動電路。ULN2003的作用：ULN2003是大電流驅(qū)動陣列,多用于單片機、智能儀表、PLC、數(shù)字量輸出卡等控制電路中。 ,在5V的工作電壓下它能與TTL和CMOS電路 直接相連,可以直接處理原先需要標準邏輯緩沖器。ULN2003 的基極電阻,在5V 的工作電壓下它能與TTL 和CMOS 電路直接相連，可以直接處理原先需要標準邏輯緩沖器來處理的數(shù)據(jù)。每對達林頓管的額定集電極電流是500mA，達林頓對管還可并聯(lián)使用以達到更高的輸出電流能力。 步進電機驅(qū)動電路 顯示電路在該步進電機的控制器中，電機可以正反轉(zhuǎn)，可以加速、減速，其中電機轉(zhuǎn)速的等級分為七級，為了方便知道電機的運行狀態(tài)和電機的轉(zhuǎn)速的等級，這里設(shè)計了電機轉(zhuǎn)速和電機的工作狀態(tài)的顯示電路。在流程圖中把設(shè)計者的控制過程梳理清楚。 開始初始化調(diào)按鍵子程序調(diào)按鍵子程序調(diào)用正反轉(zhuǎn)子程序調(diào)用加減速子程序停止圖41 主程序框圖 查鍵部分，電機正轉(zhuǎn)，電機反轉(zhuǎn)。開始（R0）+1→R0延時子程序（R0）是否等于17H10H→（R0）NY圖43 前進部分流程圖 后退部分電機反轉(zhuǎn)原理與正轉(zhuǎn)相似，此時P2口的值分別為09H，08H，0CH，04H，06H，02H，03H，01H。YN開始（R1）是否為25H（（R1）+1）→R1正反轉(zhuǎn)子程序圖45 加速部分流程圖 減速部分電機正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)的時候，按下減速鍵，通過改變電機每轉(zhuǎn)動一步的延時時間，使時間變長，從而實現(xiàn)電機減速。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。涉密論文按學校規(guī)定處理。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準用徒手畫3）畢業(yè)論文須用A4單面打印，論文50頁以上的雙面打印4）圖表應(yīng)繪制于無格子的頁面上5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔1）設(shè)計（論文）2）附件：按照任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂3）其它
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