【正文】 u/, they are the supply frequency !1, the supply voltage magnitude Vm and the load torque Tl . These parameters govern the behaviour of the stepper motor. In practice, stepper motors are usually driven in such a way that the supply frequency !1 is changed by the mand pulse to control the motor’s speed, while the supply voltage is kept constant. Therefore, we shall investigate the effect of parameter !1. 3. Bifurcation and MidFrequency Oscillation By setting ! D !0, the equilibria of Equation (10) are given as and 39。 b。 b。在下面，我們將集中精力在由方程（ 12）代表 的平衡上。 中頻振蕩， 設(shè) ω =ω 0，得出方程（ 10）的平衡 11 且 φ 是它的相角， φ = arctan(ω 1L1/R) . (16) 方程（ 12）和（ 13）顯示存在著多重均衡，這意味著這些平衡永遠(yuǎn)不能全局穩(wěn)定。 在 F(X,u)中有三個(gè)參數(shù)，它們是供應(yīng)頻率 ω 1，電源電壓幅度 Vm和負(fù)荷扭矩 Tl。上述方程，我們已經(jīng)將輸入電壓由時(shí)間函數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)闋顟B(tài)函數(shù)，并且以這種方式我們可以用自控系統(tǒng)描繪出電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)，如下所示。為此，通常使用滿(mǎn)足下列方程的所謂的負(fù)荷角 δ [8] Dδ /dt = ω ?ω 0 , (8) 其中 ω 0是電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速。矩陣從 a,b,c框架轉(zhuǎn)換成 q,d框架變換被給出了 [8] (3) 例如，給出了 q,d參考里的電壓 (4) 9 在 a,b,c參考中，只有兩個(gè)變量是獨(dú)立的（ ia + ib + ic = 0），因此，上面提到的由三個(gè)變量轉(zhuǎn)化為兩個(gè)變量是允許的。下面給出了三相繞組電壓方程 va = Ria + L*dia /dt ? M*dib/dt ? M*dic/dt + dλ pma/dt , vb = Rib + L*dib/dt ? M*dia/dt ? M*dic/dt + dλ pmb/dt , vc = Ric + L*dic/dt ? M*dia/dt ? M*dib/dt + dλ pmc/dt , (1) 其中 R和 L分別是相繞組的電阻和感應(yīng)線圈，并且 M是 相繞組之間的互感線圈。 這種電動(dòng)機(jī)用 本質(zhì)上和同步電動(dòng)機(jī) 相同的 原則進(jìn)行作業(yè) 。本文結(jié) 果表明，該方法不僅對(duì)改善中頻穩(wěn)定性有效，而且對(duì)改善高頻穩(wěn)定性也有效。在這里，我們提供一個(gè)沒(méi)有必要處理任何復(fù)雜數(shù)學(xué)的更 簡(jiǎn) 潔 的 穩(wěn)定步進(jìn)電機(jī)的分析。一些設(shè)計(jì)者已表明，通過(guò)調(diào)節(jié)供應(yīng)頻率 [ 5 ]，中頻不穩(wěn)定性可以得到改善。高頻不穩(wěn)定性也被詳細(xì)討論了，并介紹了一種新型的量來(lái)評(píng)估高頻穩(wěn)定。本文一種新的數(shù)學(xué)分被開(kāi)發(fā)了用于分析步進(jìn)電機(jī)的振動(dòng)和不穩(wěn)定性。事實(shí)上，除非有人利用非線性理論，否則振蕩不能評(píng)估。這可以歸因于支配振蕩現(xiàn)象的非線性是相當(dāng)困難處理的。此外，步進(jìn)電機(jī)還有另一種不穩(wěn)定現(xiàn)象，也就是在步進(jìn)率較高時(shí)，即使 負(fù)荷扭矩 小于其牽出扭矩，電動(dòng)機(jī)也常常不 同步。此 外，它們是 無(wú)電刷電機(jī) ，因此需要較少的維護(hù)。加入是必要的值 EA 是一致的邏輯與當(dāng)前水平銷(xiāo)為設(shè)備正常運(yùn)作 步進(jìn)電機(jī)介紹 步進(jìn)電機(jī)是將數(shù)字脈沖輸入轉(zhuǎn)換為模擬角度輸出的電磁增量運(yùn)動(dòng)裝置。重置不應(yīng)該被激活之前 VCC 回到正常操作水平 ,都必須保持活躍的時(shí)間還不夠久 ,允許振蕩器來(lái)重新啟動(dòng)和穩(wěn)定。用它召喚“ powerdown 是最后的指令執(zhí)行。應(yīng)該指出的是 ,閑時(shí)終止一個(gè)硬件復(fù)位 ,設(shè)備通常程序執(zhí)行 ,從簡(jiǎn)歷在它停止兩封 ,機(jī)器周期之前 ,內(nèi)部重置算法以控制。所有的微外設(shè)保持活躍。在閑置模式下， CPU停止工作。由于輸入至內(nèi)部 時(shí)鐘信號(hào) 要通過(guò)一個(gè)二分頻觸發(fā)器，因此對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的脈寬無(wú)任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。 振蕩器特性 XTAL1 和 XTAL2 分別為反向放大器的輸入和輸出。注意加密方式 1 時(shí)， /EA將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng) /EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。 /PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。 P3口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口 . 口管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（記時(shí)器 0 外部輸 入） T1（記時(shí)器 1 外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通） P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。P2口在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地 址信號(hào)和控制信號(hào)。并因此作為輸入時(shí)， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 3 P1口： P1 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8位雙向 I/O口， P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門(mén)電流。 P0口： P0 口為一個(gè) 8 位漏級(jí)開(kāi)路雙向 I/O口，每腳可吸收 8TTL 門(mén)電流。 可編程串行通道 128*8 位內(nèi)部 RAM 壽命： 1000 寫(xiě) /擦循環(huán) 89C 單片機(jī)為很多 嵌入式控制系統(tǒng) 提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。 1 淮 陰 工 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )外文翻譯 學(xué) 生 姓 名： 趙 輝 學(xué) 號(hào)： 3082107138 專(zhuān) 業(yè)： 電子信息工程 設(shè)計(jì) (論文 )題目 ： 基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制電路設(shè)計(jì) 指 導(dǎo) 教 師 : 莊 立 運(yùn) 2020 年 4 月 10 日 2 基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)電路控制設(shè)計(jì) 89C51 是一種帶 4K 字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器（ FPEROM— Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory） 的低電壓、高性能 CMOS8 位微處理器，俗稱(chēng)單片機(jī)。 功能特點(diǎn) 數(shù)據(jù)保留時(shí)間： 10 年 32 可編程 I/O線 低功耗的閑置和掉電模式 當(dāng) P1 口的管腳第一次寫(xiě) 1 時(shí)，被定義為 高阻 輸入。 P1 口管腳寫(xiě)入 1 后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入， P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P3口： P3口管腳是 8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O口，可接收輸出 4個(gè) TTL門(mén)電流。 RST：復(fù)位輸入。在平時(shí)， ALE 4 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。此時(shí)， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC指令是 ALE 才起作用。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次 /PSEN 有效。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。 Figure 1. Oscillator Connections Figure 2. External Clock Drive 5 芯片擦除 整個(gè) PEROM 陣列和三個(gè)鎖定位的電擦除可通過(guò)正確的控制信號(hào)組合，并保持 ALE 管腳處于低電平 10ms 來(lái)完成。但 RAM，定時(shí)器，計(jì)數(shù)器，串口和中斷 系統(tǒng)仍在工作。該模式調(diào)用的軟件。樣品的硬件抑制進(jìn)入內(nèi)部RAM 在這種情況下 ,但進(jìn)入港口大頭針空洞。這片上的公綿羊、特殊功能寄存器值 ,直到 powerdown 保留自己的方式終止。 6 程序記憶鎖位 在芯片上的三個(gè)鎖位可 以離開(kāi) unprogrammed(U)或可編程 (P)獲得的額外功能列在下表。其內(nèi)在的步進(jìn)能力允許沒(méi)有反饋的精確位置控制。 所有這些特性使得步進(jìn)電機(jī)在許多位置和速度控制系統(tǒng)的選擇中非常具有吸引力，例如如在計(jì)算機(jī)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器和打印機(jī)，代理表，機(jī)器人中的應(yīng)用等 . 盡管步進(jìn)電機(jī)有許多突出的特性，他們?nèi)栽馐苷袷幓虿环€(wěn)定現(xiàn)象。 該文中將 這種現(xiàn)象確定為高頻不穩(wěn)定性，因?yàn)樗员仍谥蓄l振蕩現(xiàn)象中發(fā)生的頻率更高的頻率出現(xiàn)。大多數(shù)研究人員在線 7 性模型基礎(chǔ)上分析它 [1]。 因此，在非線性動(dòng)力學(xué)上利用被發(fā)展的數(shù)學(xué)理論處理振蕩或不穩(wěn)定是很重要的。 本文的第一部分討 論了步進(jìn)電機(jī)的穩(wěn)定性分析。這個(gè)量是很容易計(jì)算的，而且可以作為一種標(biāo)準(zhǔn)來(lái)預(yù)測(cè)高頻不穩(wěn)定性的發(fā)生。特別是 Pickup和 Russell [ 6，7]都在頻率調(diào)制的方法上提出了詳細(xì)的分析。在這種分析中，使用的是 dq模型的步進(jìn)電機(jī)。 動(dòng)態(tài)模型的步進(jìn)電機(jī) 本文件中所考慮的步進(jìn)電機(jī)由一個(gè)雙相或三相繞組的跳動(dòng)定子和永磁轉(zhuǎn)子組成。 步進(jìn)電機(jī)主要作業(yè)方式之一是保持提供電壓的恒定以及脈沖頻率在非常廣泛的范圍上變化。 λ pma, λ pmb and λ pmc 是應(yīng)歸于永磁體 的相的磁通，且可以假定為轉(zhuǎn)子位置的正弦函數(shù)如下 λ pma = λ 1 sin(Nθ ), λ pmb = λ 1 sin(Nθ ? 2 /3), λ pmc = λ 1 sin(Nθ 2 /3), (2) 其中 N是轉(zhuǎn)子齒數(shù)。在電壓方程（ 1）中應(yīng)用上述轉(zhuǎn)換，在 q,d框架中獲得轉(zhuǎn)換后的電壓方程為 vq = Riq + L1*diq/dt + NL1idω + Nλ 1ω , vd = Rid + L1*did/dt ? NL1iqω , (5) 圖 2， a,b,c 和 d,q 參考框架 其中 L1 = L + M，且 ω 是電動(dòng)機(jī)的速度。方程（ 5），（ 7），和（ 8）構(gòu)成電動(dòng)機(jī)的狀態(tài)空間模型，其輸入變量是電壓 vq和 ，步進(jìn)電機(jī)由逆變器供給，其輸出電壓不是正弦電波而是方波。這將有助于簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)分析。這些參數(shù)影響步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行情況。人們可以看到，如方程（ 12）和（ 13）所示有兩組平衡。 附件 2：外文原文 The Stepper motor control circuit be based on Single chip microputer The AT89C51 is a lowpower, highperformance CMOS 8bit microputer with 4K bytes of Flash programmable and erasable read only memory (PEROM). The device is 12 manufactured using Atmel’s highdensity nonvolatile memory technology and is patible with the industrystandard MCS51 instruction set and pinout. The onchip Flash allows the program memory to b