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正文內(nèi)容

單片機課程設計-二維步進電機控制系統(tǒng)-閱讀頁

2025-01-31 11:27本頁面
  

【正文】 ,所以一般步距角比較大?;旌鲜脚c傳統(tǒng)的反應式相比,結(jié)構(gòu)上轉(zhuǎn)子加有永磁體,以提供軟磁材料的工作點,而定子激磁只需提供變化的磁場而不必提供磁材料工作點的耗能,因此該電機效率高,電流小,發(fā)熱低。這種電動機最初是作為一種低速驅(qū)動用的交流同步機設計的,后來發(fā)現(xiàn)如果各相繞組通以脈沖電流,這種電動機也能做步進增量運動。由于本設計的設計目的更注重整個系統(tǒng)的有機結(jié)合,所以只采用反應式步進電機[7]。當電流流過定子繞組時,定子繞組產(chǎn)生一矢量磁場,該矢量場會帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一角度,使得轉(zhuǎn)子的一對磁極磁場方向與定子的磁場方向一著該磁場旋轉(zhuǎn)一個角度。每來一個脈沖電壓,轉(zhuǎn)子就旋轉(zhuǎn)一個步距角,稱為一步。電機將電能轉(zhuǎn)換成機械能,步進電機將電脈沖轉(zhuǎn)換成特定的旋轉(zhuǎn)運動。 步進電機實際上是一個數(shù)字\角度轉(zhuǎn)換器,也是一個串行的數(shù)\模轉(zhuǎn)換器。從結(jié)構(gòu)上看 ,步進電機分為三相、四相、五相等類型 ,常用的則以四相為主。下面具體加以闡述。脈沖序列的均勻度及高低電平方式。 控制電路的設計圖第3章 系統(tǒng)的硬件設計 系統(tǒng)設計方案的簡述本設計采用單片機80C51來作為整個步進電機控制系統(tǒng)的運動控制核心部件,采用了環(huán)形分配器L297來控制脈沖分配及功率放大器L298及其外圍電路構(gòu)成了整個系統(tǒng)的驅(qū)動部分,再加上作為執(zhí)行部件的步進電機來構(gòu)成了一個基本的步進電機控制系統(tǒng)。同時單片機系統(tǒng)還負責處理來自電機驅(qū)動電流檢測模塊檢測到的電流值?!  〈谙螺d模塊主要是負責實行計算機和單片機之間的通信,將在計算機里面編寫好的程序下載到單片機芯片當中。即電壓控制。圖中80C51選用頻率6Hz的晶振,選用較高晶振的目的是為了在方式2下盡量減小80C51對輸入脈沖信號周期的影響。程序流程圖的設計遵循自頂向下的原則,即從主體遂逐步細分到每一個模塊的流程。具體程序的講解將在本章各節(jié)做詳細講解。仿真采用PROTUES仿真軟件進行仿真調(diào)試?!敖Y(jié)論”以前的所有正文內(nèi)容都要編寫在此行之前。 通過系統(tǒng)的設計實現(xiàn)了預期的設計目標,完成了全部的設計任務,具體功能如下:完成了整個系統(tǒng)的硬件設計和軟件編程,能通過鍵盤電路控制步進電機的轉(zhuǎn)速控制,能實現(xiàn)啟動、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加速、停止控制;通過編程實現(xiàn)了通過單片機能輸出四相雙四拍和四相八拍的脈沖控制序列。在本設計中作為電機正常工作比較重要的電機驅(qū)動模塊,本設計中是采用驅(qū)動芯片L298及其外圍電路來實現(xiàn)的,其特點是成本低,可靠性高,出現(xiàn)問題容易維護,實現(xiàn)相對容易等特點。 作者:ydgshmnh 2014/3/2 參考文獻、曹國華(西安電子科技大學出版社)、馬偉 (機械工業(yè)出版社) 、康維新 (中國計量出版社)
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