計(jì)算機(jī)控制激光系統(tǒng)-文庫(kù)吧資料
2025-05-18 16:13本頁面
【正文】 07傳送到步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器上，控制步進(jìn)電機(jī)隨著 CP脈沖信號(hào)的發(fā)出，一步步的運(yùn)行。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)，控制和狀態(tài)信號(hào)的有機(jī)結(jié)合，同時(shí)又能協(xié)調(diào)。腳 10和 12是狀態(tài)端口，這兩個(gè)腳是不能用來輸出信號(hào)的，但是可以輸入信號(hào)。其中，腳 2, 5, 6,9是數(shù)據(jù)端口，在本系統(tǒng)中是用來發(fā)送 CP脈沖信號(hào)或者起控制用的 。在圖 ， D1, D3是紅外發(fā)光管， D2, D4是接收管。接口電路同 CPU交換的信息有三類 :數(shù)據(jù)信息、狀態(tài)信息和控制信息。而計(jì)算機(jī)接口技術(shù)就是采用硬件與軟件相結(jié)合的辦法，研究計(jì)算機(jī)如何與外部設(shè)備進(jìn)行最佳禍合與匹配，以便在 CPU與外部設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)高效、可靠的交換信息的一種技術(shù)。 3． 1激光二維掃描系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)接口的原理 ? 本系統(tǒng)所有計(jì)算，控制命令的發(fā)送等任務(wù)都是由計(jì)算機(jī)完成的。在本系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)與外設(shè)之間的通訊是通過并行口實(shí)現(xiàn)的。3電機(jī)移動(dòng)距離與運(yùn)動(dòng)快慢的控制。步進(jìn)電機(jī)的控制需要三個(gè)參數(shù) :1啟動(dòng)電機(jī)工作與停止電機(jī)工作的信號(hào)。由于一個(gè)步進(jìn)電機(jī)只需要一個(gè)脈沖信號(hào)和一個(gè)換向信號(hào)，所以在上圖中并沒有畫出另一個(gè)步進(jìn)電機(jī)的脈沖和換向信號(hào)。 ? 在右圖 .用到了計(jì)算機(jī)并行口中 2, 9,14, 16腳。采用軟硬件結(jié)合的辦法，通過程序的運(yùn)行行，實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)按照預(yù)期的日標(biāo)旋轉(zhuǎn) 控制系統(tǒng)D/A轉(zhuǎn)換環(huán)形分配器功率放大電路步進(jìn)電機(jī) ? 在本系統(tǒng)中，是利用計(jì)算機(jī)的并行口實(shí)現(xiàn)的 :由于步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器需要 5V電壓， 8~15mA的驅(qū)動(dòng)電流，而計(jì)算機(jī)的輸出正好能夠滿足上述要求，所以只要將二者通過接口連接上即可。目前，步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)電路大多數(shù)都采用單片微機(jī)控制，它們的構(gòu)成框圖如 2. 4所示。 ? 步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)是靠給步進(jìn)電機(jī)的各相勵(lì)磁繞組輪流通以電流，實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)內(nèi)部磁場(chǎng)合成方向的變化來使步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的。 ? 步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)技術(shù)是在 70年代中期發(fā)展起來的可以顯著改善步進(jìn)電機(jī)綜合性能的驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)。 圖 2. 3混合式步進(jìn)電機(jī)結(jié)構(gòu)圖 2． 2掃描系統(tǒng)中步進(jìn)電機(jī)的控制原理及方法 ? 在激光二維掃描系統(tǒng)中，步進(jìn)電機(jī)是主要的執(zhí)行元件，關(guān)系到掃描質(zhì)量的決定性因素。這種步進(jìn)電機(jī)的步距角在 之間。 一個(gè)典型的變磁阻式步進(jìn)電機(jī)結(jié)構(gòu)如圖 2. 2所示。在轉(zhuǎn)子的圓柱面上有均勻分布的小齒。 圖 2. 1永磁步進(jìn)電機(jī)結(jié)構(gòu)圖 ? 變磁阻式步進(jìn)電機(jī) (也稱反映式 )的定子和轉(zhuǎn)子均由鐵芯織成。這類電機(jī)的效率高，造價(jià)便宜。當(dāng)相繞組通電后，定子和轉(zhuǎn)子磁極之間將產(chǎn)生吸引力和相斥力。每外加一個(gè)脈沖信號(hào)，它就運(yùn)動(dòng)一步，故稱之為步進(jìn)電機(jī)。本章將首先介紹步進(jìn)電機(jī)的控制原理以及在本系統(tǒng)中的應(yīng)用。 第二章 激光二維掃描系統(tǒng)的步進(jìn)電機(jī)控制研究 ? 在激光二維掃描系統(tǒng)中，步進(jìn)電機(jī)是作為掃描的執(zhí)行元件來進(jìn)行工作的。對(duì)于一個(gè)中小型的控制系統(tǒng)來說，需要實(shí)現(xiàn)的功能有限，大致包括數(shù)據(jù)的采集，傳輸，處理等基本的控制過程，但是對(duì)于一個(gè)大型的控制系統(tǒng)來說，不僅要包含上述的功能，還要有許多其他的功能，才能滿足需要。不僅在商業(yè)通訊，家庭等領(lǐng)域成為主流，在工業(yè)領(lǐng)域也作為控制的主體成為系統(tǒng)的核心。每外加一個(gè)脈沖信號(hào)，它就運(yùn)動(dòng)一步，故稱之為步進(jìn)電機(jī)。 ? 。因此，它不產(chǎn)生磁場(chǎng)，具有自鎖功能，在低速時(shí)能提
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