基于圓度和圓柱度測量虛擬儀器的步進電機控制系統(tǒng)畢業(yè)論文外文翻譯-資料下載頁
2024-11-08 01:34本頁面
【導讀】steppingangleof,phasecurrentofA,statictorqueof16,
【正文】 連接所控制的。實驗中，當電動機通過方向、脈沖和地面控制等被連接到凌華科技生產(chǎn)的運動控制卡 PCI8134時，應當加以注意。 下面的圖 2為實驗的接線方法。 PCI8134 MOTION CONTROL DMD402A MOTOR DRIVER CARD TERMINALS TERMINALS DUT— PALSE DIR— DIR DRG DRG GND GND 圖 2 接線方法 運動控制卡的跳線：運動控制卡的 J1J8連接到端子 23，電機驅動器的電阻應不小于 。由于電流通過運動控制卡 PCI8134時不得超過 20毫安，所以至少應當串聯(lián)這樣一個 。 . 軟件開發(fā)工具 該系統(tǒng)軟件是由 LABVIEW 。其中程序通過被稱為 VI的 LABVIEW平臺編寫，它的每個 VI都包括一個前面板和一個后面板。 在前面板上，具有一個人機交互界面，它提 供了大量的圖形顯示控件和數(shù)據(jù)輸入控件，主要完成初始數(shù)據(jù)的輸入和結果的顯示。后面板的塊程序由端口，節(jié)點，框架和連接組成。它們的作用分別如下：端口是用來傳輸數(shù)據(jù)的；節(jié)點被用于實現(xiàn)調(diào)用函數(shù)的功能；框架則是用來實現(xiàn)結構化編程控制的； 在程序執(zhí)行過程中連接所呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)流，連接則將各獨立部分連接起來。 . 步進電機的速度和位置控制 由于凌華科技 PCI8134運動控制卡不能直接匹配我們所說的 LABVIEW軟件，所以只有把制造商提供的運動功能導入到用戶庫后系統(tǒng)才可以調(diào)用并實現(xiàn)所提功能。運動函數(shù)庫包含了豐富的運動功能， 在本文中我們選擇 Starttasmove ()移動模塊來控制電機的速度和位置。圖 3所示為前面板。 圖 3 控制電機速度和位置的前面板 下軸的數(shù)量是指它在控制軸的數(shù)量。而軸數(shù)與工作臺軸線的關系是由特定的連接決定的。存在卡的數(shù)量即意味著存在數(shù)。 MAXVEL表示電動機的最大運行速度。 TRVEL表示電機的初始速率。 Ts acc表示在曲線段電機的加速時間。 Ts dec表示在曲線段的電機的減速時間。 Tl acc表示在直線電機的加速時間。 Tl dec表示在直線電機的減速時間。 POS則意味著電機的運行距離。錯誤是指在運行過程中顯示的電動機錯誤。錯誤輸出是指電路板的初始化狀態(tài)。 Starttasmove ()這一移動組件之所以被選擇用來控制電機的速度和位置的原因是由于運動模塊可以給電動機提供 S型曲線運動輪廓，以作為電動機的速度曲線，如圖 4所示。這可以大大減少對電動機的影響，從而延長電動機的使用壽命。 圖 4 步進電機的速度 時間曲線 圖 4中各參數(shù)的含義： maxvel表示指最大速率 。 TRVEL表示電機初始速率 。 Ts acc表示在曲線段電機的加速時間 。 Ts dec表示在曲線段電機的減速時間 。 Tl acc表示電機的加速時間在直線上 。 Tl dec表示電機的減速時間。 各變量之間存在相互聯(lián)系，它們的關系如下列公式所示： Max_vel = str_vel+accel*(Tl acc+Ts acc) str_vel =max_vel+de cel*(Tl dec+Ts dec) 該式中的 acc和 dec是加速和減速全稱的縮寫。參數(shù)在軟件前面板上的設置是根據(jù)速度和時間之間的關系確定的，以實施電動機的開環(huán)控制。 步進電機的正轉和反轉控制 步進電機的正轉和反轉是由布爾 控制變量控制的，即切換到前進位置時，正向信號被輸出，如果轉換到反向位置，則反向信號被輸出。 圖 5 步進電機前面板的正向和反向控制。左圖所示。 在圖 5中的 Exist Cards上， TRVEL表示電機的初始速率， maxvel意味著電機的最高運行速度， pos意味著電機的運行距離和錯誤輸出是指電路板的初始化狀態(tài)。存在卡上的號碼，軸數(shù)是指它的受控制的軸的數(shù)量。 對應于圖 5中所示的程序框圖，該設計步驟如下所示： （ 1） 初始化卡號和軸號 ； （ 2） 反饋初始化錯誤 ； （ 3） 顯示電動機的狀態(tài) ； （ 4） 判斷前向和反向信號 ； （ 5） 設置初始速率，最大速率和電機的運動距離等參數(shù) ； （ 6） 運動完成后移回原點 ； （ 7） 顯示執(zhí)行中存在的錯誤。 3. 實驗結論 在本文中，步進電機的控制系統(tǒng)是由圓度和圓柱度測量虛擬儀器的功能單元所組成的。通過計算傳感器的采集速率和步進電機的速度之間的關系，來實現(xiàn)步進電機的開環(huán)控制，最終獲得可靠數(shù)據(jù)和可靠子系統(tǒng)的操作集合，保證了系統(tǒng)功能的正常執(zhí)行。 電機的控制程序可以很容易地被修改和擴展，也可移植到基于 LABVIEW軟件開發(fā)平臺的其他測試系統(tǒng)中。由于 LABVIEW是用于開發(fā)步進電機控制的系統(tǒng)，它具有很多的優(yōu)點，如簡 單的硬件結構，簡單的軟件編程，友好的人機界面以及可移植的程序等。 4. 版權 所有作者必須在文章發(fā)表之前簽署版權的轉讓協(xié)議。該轉讓協(xié)議使 Elsevier Science可以保護作者的版權材料，但不會放棄對作者的專有權利。版權轉讓協(xié)議需要涵蓋可以復制和分發(fā)文章的獨家代理權，包括重印、照相復制品、縮微膠片或類似性質和翻譯的任何其他復制品。作者負責從著作權人那里獲得許可，以及獲得復制現(xiàn)存的有版權的任何數(shù)據(jù)等。 [1]宗王，郭珍明。電機學 [M]。哈爾濱工程大學出版社（第五版）， 2020年，第 226頁 — 247頁 [2]景學東，徐濱士，王辰濤，等。虛擬儀器技術及其應用 [J]。 陜西理工學院科技學報（自然科學版）， 2020： 25（ 2），第 128頁 132頁 [3]毛繼清，云乃鵬，孟玄，等。 LABVIEW快速構建步進電機控制系統(tǒng)的利器 [J]，電機與控制應用， 2020： 36（ 1），第 31頁 第 52頁 [4]許曉東，甄兌元，小吳。 LABVIEW [M]。 電子工業(yè)出版社，2020 [5]王紅雨，步進電機的控制技術的引言 [M]。同濟大學出版社， 1990 [6]劉鈞華，郭暉軍?；?LABVIEW的虛擬儀器設計 [M]。電子工業(yè)出版社， 2020，第 12頁 113頁 [7]陳方全，李建周，馬世文，等?；?LABVIEW的步進電機驅動器的設計與應用 [J]。上海大學學報， 2020:12（ 1），第 89頁 92頁
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