【文章內(nèi)容簡介】
要素確定,步進電機的型號便確定下來了。① 步距角的選擇電機的步距角取決于負載精度的要求,將負載的最小分辨率(當量)換算到電機軸上,每個當量電機應(yīng)走多少角度(包括減速)。電機的步距角應(yīng)等于或小于此角度。(五相電機)、(二、四相電機)、(三相電機)等。② 靜力矩的選擇 步進電機的動態(tài)力矩一下子很難確定,我們往往先確定電機的靜力矩。靜力矩選擇的依據(jù)是電機工作的負載,而負載可分為慣性負載和摩擦負載二種。單一的慣性負載和單一的摩擦負載是不存在的。直接起動時(一般由低速)時二種負載均要考慮,加速起動時主要考慮慣性負載,恒速運行進只要考慮摩擦負載。一般情況下,靜力矩應(yīng)為摩擦負載的23倍內(nèi)好,靜力矩一旦選定,電機的機座及長度便能確定下來(幾何尺寸)根據(jù)以上的選擇步進電機的方法,我選擇了我們現(xiàn)在使用的這個57BYG007型的步進電機,在滿足我們設(shè)計要求的前提下,在性價比、重量等其他非主要因素上也是具有很突出的特點。(1).a溫度傳感器選擇 根據(jù)任務(wù)要求我們選擇了AT590作為溫度傳感器,根據(jù)電阻分壓(如下圖左),實現(xiàn)由溫度到電壓值的轉(zhuǎn)換,因為AT590的溫度系數(shù)比較大,經(jīng)計算當溫度變化范圍是099度時,可以不用運放,直接送到AD采樣的輸入端進行AD采樣。 AD590產(chǎn)生的電流與絕對溫度成正比,它可接收的工作電壓為4V-30V,檢測的溫度范圍為-55℃-+150℃,它有非常好的線性輸出性能,溫度每增加1℃,其電流增加1uA,AD590溫度與電流的關(guān)系如表1所示。攝氏溫度AD590電流經(jīng)10KΩ電壓0℃ uA10℃ uA V20℃ uA V30℃ uA V40℃ uA V50℃ uA V60℃ uA V100℃ uA V表 1圖4 溫度傳感器電路(2).AD轉(zhuǎn)換器的選擇 因為溫度變化范圍是5050度,理論上AD位數(shù)只要7位(128級)就夠了,所以系統(tǒng)采用了經(jīng)典的ADC0809(8位AD)作為AD采樣芯片。溫度的計算公式:V=5*Rt/(R+R1+Rt)。ADC0809是帶有8位A/D轉(zhuǎn)換器、8路多路開關(guān)以及微處理機兼容的控制邏輯的CMOS組件。它是逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器,可以和單片機直接接口。8路模擬量開關(guān)8路A/D轉(zhuǎn)換器三態(tài)輸出鎖存器地址鎖存與譯碼器IN0IN1IN2IN3IN4IN5IN6IN7ABCALEVREF(+)VREF()OEEOCD0D1D2D3D4D5D6D7CLKST 圖 5 ADC0809內(nèi)部原理由圖5可知,ADC0809由一個8路模擬開關(guān)、一個地址鎖存與譯碼器、一個A/D轉(zhuǎn)換器和一個三態(tài)輸出鎖存器組成。多路開關(guān)可選通8個模擬通道,允許8路模擬量分時輸入,共用A/D轉(zhuǎn)換器進行轉(zhuǎn)換。三態(tài)輸出鎖器用于鎖存A/D轉(zhuǎn)換完的數(shù)字量,當OE端為高電平時,才可以從三態(tài)輸出鎖存器取走轉(zhuǎn)換完的數(shù)據(jù)。(如圖6)IN0-IN7:8條模擬量輸入通道 圖6 ADC0809引腳圖ADC0809對輸入模擬量要求:信號單極性,電壓范圍是0-5V,若信號太小,必須進行放大;地址輸入和控制線:4條。ALE為地址鎖存允許輸入線,高電平有效。當ALE線為高電平時,地址鎖存與譯碼器將A,B,C三條地址線的地址信號進行鎖存,經(jīng)譯碼后被選中的通道的模擬量進轉(zhuǎn)換器進行轉(zhuǎn)換。A,B和C為地址輸入線,用于選通IN0-IN7上的一路模擬量輸入。通道選擇表如表2所示。CBA選擇的通道000IN0001IN1010IN2011IN3100IN4101IN5110IN6111IN7表 2數(shù)字量輸出及控制線:11條ST為轉(zhuǎn)換啟動信號。當ST上跳沿時,所有內(nèi)部寄存