機(jī)電一體化課程設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-07-10 19:59本頁面
【正文】 成正比，只要控制脈沖頻率就能調(diào)節(jié)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速； 3)當(dāng)停止送入脈沖時(shí)，只要維持繞組內(nèi)電流不變，電動(dòng)機(jī)軸可以保持在某固定位置上，不需要機(jī)械制動(dòng)裝置； 4)改變通電相序即可改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向； 5)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)存在齒間相鄰誤差，但是不會(huì)產(chǎn)生累積誤差； 6)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，起動(dòng)、停止迅速。 第二節(jié)步進(jìn)電機(jī)的脈沖分配 步進(jìn)電機(jī)的控制主要由脈沖分配和驅(qū)動(dòng)電路兩部分組成，步進(jìn)電機(jī)脈沖控制的任務(wù)有三點(diǎn)：控制電機(jī)的轉(zhuǎn)角、控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速、控制電機(jī)的轉(zhuǎn)向。在數(shù)控系統(tǒng)中，脈沖分配器是將插補(bǔ)輸出脈沖，按步進(jìn)電動(dòng)機(jī)所要求的規(guī)律分配給步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的各相輸入端，用以控制繞組中電流的開通和關(guān)斷。 脈沖分配可以用硬件電路實(shí)現(xiàn)，也可以用軟件程序?qū)崿F(xiàn)。三相六拍環(huán)形分配器由三個(gè) D 觸發(fā)器和若干個(gè)與非門所組成。環(huán)行分配器的輸出端 QA、 QB和 QC 分別控制電機(jī)的 A、 B和 C 三相繞組。正向進(jìn)給時(shí)環(huán)行分配器真值表見表 2。 圖 4正、反向進(jìn)給的環(huán)行分配器原理圖 表 2正、反向進(jìn)給時(shí)環(huán)行分配器真值表 CP DA DB DC QA QB QC 通電相 0 11 01 00 A 1 01 01 10 AB 20 11 01 0B 30 01 01 1BC 41 01 00 1C 51 00 10 1CA 61 10 10 0A 圖 5所示為專用的環(huán)形分配集成芯片 CH250，是專為三相步進(jìn)電機(jī)設(shè)計(jì)的環(huán)形分配集成芯片，采用 CMOS 工藝集成，可靠性高，它可工作于單三拍、雙三拍、三相六拍等方式。 圖 5 CH250 實(shí)現(xiàn)的三相六拍脈沖分配電路 對(duì)于不同種類、不同相數(shù)、不同分配方式的步進(jìn)電機(jī)都必須重新設(shè)計(jì)不同的硬件分配電路或選用不同的集成芯片，顯然有些不方便。 設(shè)有 X 向四相步進(jìn)電機(jī)，以四相八拍方式運(yùn)行。 表 3兩只四相電機(jī)輸出口分配 Y 電機(jī) X電機(jī) DC BA DC BA 由于控制口的輸出信號(hào)一般須經(jīng)驅(qū) 動(dòng)電路進(jìn)行反向放大，故當(dāng)某 P1口輸出為 0時(shí)即接通某相電機(jī)繞組，當(dāng)某 P1 口輸出為 1時(shí)即表示不接通某相電機(jī)繞組。設(shè) X向電機(jī)以通電狀態(tài)的順序號(hào)作為地址，并記憶在內(nèi)部 RAM 的 52H 中，把 X的狀態(tài)記憶在 55H 中，與 P1 口相對(duì)應(yīng)， 55H的低四位放 X向電機(jī)的狀態(tài)，當(dāng)電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，通電順序號(hào)加 1增大；當(dāng)電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，通電順序號(hào)減 1減小。同時(shí)設(shè)計(jì) Y向電機(jī)的通電狀態(tài)順序號(hào)記憶在內(nèi)部 RAM的 53H 中， Y向電機(jī)的進(jìn)給方向符號(hào)放在位 地址 03H 中， 55H的高四位放 Y向電機(jī)的狀態(tài)。加 1后若地 址超過 8 則賦順序號(hào)為 1，減 1后若地址小于 1則賦順序號(hào)為 8。 軟件環(huán)形分配流程圖 環(huán)行分配實(shí)驗(yàn)程序 MOV R2， (注：在 10到 255之間選擇 ) CLR 02H (或 SETB 02H) CLR 03H (或 SETB 03H) MOV 52H， MOV 53H， (注：選擇 8 之間的任意數(shù) ) MOV 55H， (注：選擇 0EEH、 0CCH、 0DDH、 99H、 0BBH、 33H、 77H、 66H 之間的任意數(shù) ) LOOP： LCALL XPD LCALL YPD MOV P1， 55H LCALL DYIS DJNZ R2， LOOP SJMP$ XPD： CLR 01H；設(shè)標(biāo)志位， X分配時(shí)清 01H位 MOV R1， 52H； 52H 中為 X 狀態(tài)順序號(hào)， R1作間址處理 MOV C， 02H； X符號(hào)送 CY AJMP PPD YPD： SETB 01H；當(dāng) 01H=1 時(shí)為 Y分配 MOV R1， 53H； 53H 中為 Y 狀態(tài)順序號(hào) MOV C， 03H； Y符號(hào)送 CY PPD： JC PPD2 INCR1；正轉(zhuǎn)加 1尋址，因順序號(hào)加 1
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