畢業(yè)設(shè)計-步進電機細分驅(qū)動電路設(shè)計(參考版)
2025-01-20 00:09本頁面
【正文】 參考文獻： [1]孫興進．步進電機的最佳細分控制 [J]． 自動化與儀器儀表， 2022， (1)： 33— 35． [2]王有緒． PIC系列單片機接口技術(shù)與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計 [M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2022． [3]彭樹生． PIC單片機原理及應(yīng)用 [M]．北京：機械工業(yè)出版社， 2022． [4]余永權(quán)．單片機應(yīng)用系統(tǒng)的功率接口技術(shù) [M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 1994． 。電路適用于三相電機，也可適應(yīng)二相和四相電機，細分數(shù)可隨應(yīng)用設(shè)定。但在實際工程化中，出于實時性及 雷達作用距離等方面限制，脈沖體制具有 掃頻方式所無法替代的優(yōu)勢和巨大的發(fā)展 前景 。整套系統(tǒng)操作 較為方便，精度較高，完全可滿足實驗驗 圖 3 F一 117縮比模型測試結(jié)果圖 證需要。圖中左翼方 向上，出現(xiàn)一很高尖峰，是由于在測試中， 轉(zhuǎn)臺歸零存在偏差，支架反射未能完全對 消所引起。可以看 出其在鼻錐方向 RCS很小，但在兩側(cè)翼方向 RCS較大。 目標寬帶 RCS掃頻測試系統(tǒng)， 目前已開發(fā) 完畢，投入使用。 上升沿： C(， 2)： z[， 2／ M]+K sin(2 zr， 2／ M) (1) 下降沿： c(， 2)=z[(M 一， 2)／ M ]+K sin(2rr (M 一， 2)／ M) (2) 式中， C為細分電流數(shù)據(jù)， M 為細分數(shù)， 為細分步 序 數(shù) (” =0， 1， 2．．． M)， Z和 K 為常數(shù) (Z=255； 0K1， 設(shè)計中為 20／ 255)。 線性加正弦規(guī)律的數(shù)學(xué)模 型 步進電動機細分控制的關(guān)鍵在于：按照什么樣的細分電流波形 (前后沿 )來控制步進電機各相繞組中的電流?？蓪⒈尘靶盘枌ο烈?60餌以下，單個頻點甚至可達一 80餌。通過硬件對消，可使所關(guān)心頻段上信噪比進一步提高。當然運行方式發(fā)生改變，相選代碼也會改變運行方向。 相序表和數(shù)值表的建立考慮兩個因素： (1)根據(jù)步進電機運行方式的要求； (2)步進電機各相繞組與數(shù)據(jù)線連接的對應(yīng)關(guān)系。 電機運 行方式與方向的軟件實現(xiàn) 步進電機的運行方式是指各相繞阻循環(huán)切換通電的方式，實現(xiàn)各繞阻按一定方式輪流加電，需要一個脈沖循環(huán)分配器，這里采用軟件上的循環(huán)查表法。在軟件編程中，尤其重要的是為了提高步進脈沖的頻率，應(yīng)盡可能減 少中斷服務(wù)程序執(zhí)行的指令時間。 系統(tǒng)程序分為主程序和中斷程序。在電路中，并聯(lián)在功率場效應(yīng)管的柵極與漏極之間的 +l5穩(wěn)壓管是為了保護功率場效應(yīng)管，以防止它的柵極與漏極被擊穿。單相功率驅(qū)動電路如圖 3所示。功率 MOS器件是最理想的電機驅(qū)動元件，因為它不存在二次擊穿，所以電路極其簡單，可以不用復(fù)雜的浪涌吸收電路。 LM35的輸出電壓與溫度呈正比，當功率放大電路過熱時， LM35的輸出電壓超過設(shè)置的門限電壓，產(chǎn)生報警。由于芯片采用曲率補償電路，其輸出電壓的線性得到了改善，在 45～ +150℃范圍內(nèi)最大非線性誤差僅為177。限流報警電路主要是將采樣反饋放大器的輸出電壓與設(shè)置的門限電壓進行比較，當超過門限電壓時，說明相電流超過設(shè)定值，產(chǎn)生報警。由于 v 是隨繞組電流變化而變化的，故輸出脈沖的寬度隨 IN+與 IN 之間的誤差變化而變化，從而實現(xiàn)脈沖調(diào)制。在 V+V 期間，電路輸出為 0，關(guān)斷功放管。 脈寬調(diào)制電路采用 LM339構(gòu)成， LM339為低功耗低失調(diào)四電壓比較器，設(shè)計中采用單電源 +5 V供電，接成單限比較器。在設(shè)計中， TLC7226的工作條件是單電源 +12 V供電，基準為 +5 V電壓， D／ A轉(zhuǎn)換的輸出為 0～ 5V。在 PIC16F876中自帶了自振式 (RC振蕩 )看門狗電路，不需要外加電路，簡化了外圍電
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