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步进电机恒流斩波控制

来源:www.xrdq.net   时间:2023-07-15 02:12   点击:202  编辑:admin   手机版

一、步进电机恒流斩波控制

假设你是用共阴极的接法接驱动器且步进电机处于全步每脉冲1.8度

int i,pin_read,flag=1;

pin_read=

analogRead

(5); //读取按钮的信号

if(pin_read>200 &&flag==1){ //按钮收到信号

for(i=0;i<200;i++){

digitalWrite(

direction

,HIGH); //给方向引脚一个高电平,设置方向正转

digitalWrite(led,HIGH); //给一个引脚高电平

delay(10);

digitalWrite(led,LOW); //给一个引脚低电平

delay(10);

} //向步进电机发送两百个脉冲,以一个脉冲1.8度大约360度

flag=0; //标志位置0表示正转完成

}

if(flag==0){ //反转收到正转完成信号

for( i=0;i<200;i++){

digitalWrite(

direction

,LOW); //给方向引脚一个高电平,设置方向反转

digitalWrite(led,HIGH); //给一个引脚高电平

delay(10);

digitalWrite(led,LOW); //给一个引脚低电平

delay(10);

} //向步进电机发送两百个脉冲,以一个脉冲1.8度大约360度

flag=1; 反转完成置1

}

嘛这只是个简单的思路,没怎么用过arduino所以可能有哪些不规范的地方,如果真想玩步进电机控制和不想多花钱的话个人建议最好用stc15或者stm32 c8t6

附加句这个程序是基于你买了步进电机驱动器的情况;假设你买了l298n那种的h桥的驱动器得写上步进电机的拍数还得写上pwm,毕竟正常的h桥不会给你加恒流斩波

二、电流斩波控制

根据欧姆定理U/R=I,要想电压不变,电流减小,只能增大电阻;因此,可以通过串联电阻来降低负载的电流。

欧姆定律的简述是:在同一电路中,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。该定律是由德国物理学家乔治·西蒙·欧姆1826年4月发表的《金属导电定律的测定》论文提出的。

随研究电路工作的进展,人们逐渐认识到欧姆定律的重要性,欧姆本人的声誉也大大提高。为了纪念欧姆对电磁学的贡献,物理学界将电阻的单位命名为欧姆,以符号Ω表。

三、步进驱动器限流电阻怎么接

进驱动器的输入端内部是光耦隔离的,光耦是一个电流敏感的原件,这个光耦的电路一般做成5V输入的,在5V情况下,经过驱动器内部的电阻,后给光耦供电电流正好,如果电压给高了,光耦得到的电流就会大,电流大了就会烧坏光耦,因此需要在原来的电阻上串联一个电阻(这个串联的电阻就是你外接的限流电阻),来降低电流,保证光耦得到的电流不会太大,以至于烧坏。

四、电机驱动用斩波器设计

我以前回答过这个问题,现再粘贴给你参考(我们以380V变频器为例):

1、制动单元又叫制动斩波器,和制动电阻一起配套工作,都是变频器的选件。变频器正常的母线电压为540V(AC 380V机型),当电机处于发电状态时,该母线电压会超过540V,最大允许700-800V,如长期或频繁超过这个最大值将会损坏变频器,所以用制动单元和制动电阻进行能量消耗,防止母线电压过高。

2、电机有两种情况会由电动状态转为发电状态: A、大惯量负载快速减速或太短的减速时间 B、提升负载下行时一直处于发电状态3、选择制动单元比较简单,一般按照和变频器同等功率就可以了4、流过电阻的电流可以用以下公式计算 R=U/I U一般为710-750V(制动单元动作电压),各个厂家设计不太一样,可以按 照750V来考虑。 R为制动电阻的阻值,一般制动单元都有规定其最小阻值,请按照手册选 取。如果没有这个数据,请按照U/I来计算, I为最大允许制动电流,按照 80%变频器的额定电流来选5、制动电阻的功率按照以下来选: P=ED%*U^2/R ED%:制动使用率,按照一般经验,ED%的范围是从10%-50%不等。 如果制动频度低(偶尔动作),选10%即可。如果是长期或频繁 动作,则按30%-50%选择即可,一般30%可满足大部分应用要求

五、斩波频率 步进电机

刚刚

优点

1. 电机旋转的角度正比于脉冲数;  2. 电机停转的时候具有最大的转矩(当绕组激磁时);  3. 由于每步的精度在百分之三到百分之五,而且不会将一步的误差积累到下一步因而有较好的位置精度和运动的重复性;  4. 优秀的起停和反转响应;  5. 由于没有电刷,可靠性较高,因此电机的寿命仅仅取决于轴承的寿命;  6. 电机的响应仅由数字输入脉冲确定,因而可以采用开环控制,这使得电机的结构可以比较简单而且控  制成本  7. 仅仅将负载直接连接到电机的转轴上也可以极低速的同步旋转。  8. 由于速度正比于脉冲频率,因而有比较宽的转速范围。

缺点

1. 如果控制不当容易产生共振;  2. 难以运转到较高的转速。 步进电机驱动器的特点  (1)构成步进电机驱动器系统的专用集成电路:  A、脉冲分配器集成电路:如三洋公司的PMM8713、PMM8723、PMM8714等。  B、包含脉冲分配器和电流斩波的控制器集成电路:如SGS公司的L297、L6506等。  C、只含功率驱动(或包含电流控制、保护电路)的驱动器集成电路:如日本新电元工业公司的MTD1110(四相斩波驱动)和MTD2001(两相、H桥、斩波驱动)。  D、将脉冲分配器、功率驱动、电流控制和保护电路都包括在内的驱动控制器集成电路,如东芝公司的TB6560AHQ、MOTOROLA公司的SAA1042(四相)和ALLEGRO公司的UCN5804(四相)等。  (2)“细分驱动”概述:  将“电机固有步距角”细分成若干小步的驱动方法,称为细分驱动,细分是通过驱动器精确控制步进电机的相电流实现的,与电机本身无关。其原理是,让定子通电相电流并不一次升到位,而断电相电流并不一次降为0(绕组电流波形不再是近似方波,而是N级近似阶梯波),则定子绕组电流所产生的磁场合力,会使转子有N个新的平衡位置(形成N个步距角)。

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六、斩波电路对直流电机的调速

由于目前的电源都是电压源,所以调节电扇转速使用的都是调压器调速,具体有电抗器分压调速和可控硅斩波调压调速两种。

调速器是调节进入风扇的电压幅度,充电器的电流是由专用的充电线路设定的,与总电源的电压无关,过分调低电压会使充电器的降压电路工作不稳定,直至损坏。

不是调电流,而是调节电压,电压调低以后电流也随之减小。

电压降低了电流也就小了

电流,电压是恒定的,220v

调速器主要是调节电压,也调节电流。

风扇在电源接通电动机,电动机驱动风扇叶片转动,“驱动”空气流动。而电动机在不转动时的电阻与正常转动时的“电阻”(阻抗)区别是相当大的,启动时瞬间电流会很大,随转速增加到正常,电流值下降到正常值;当使用调速器(或调速开关)降低输入电压,使风扇转速减少(慢挡)时,总要使风扇在该电压下仍能正常启动,即在低电压下电动机能在短时间内达到一定转速,使启动电流迅速下降至维持在可允许的范围。

七、步进电机斩波恒流驱动电路图

是直流电(Direct Current,简称DC),又称恒流电。

直流电是电荷的单向流动或者移动,通常是电子。电流密度随着时间而变化,但是通常移动的方向在所有时间里都是一样的。恒定电流是指电压高低和正负极都不随时间而变化,比如干电池。脉动直流电是指正负极不变,但大小随时间变化。

直流电所通过的电路称直流电路,是由直流电源和电阻构成的闭合导电回路。在该直流电路中,形成恒定的电场。在电源外,正电荷经电阻从高电势处流向低电势处,在电源内,靠电源的非静电力的作用,克服静电力,再从低电势处到达高电势处,如此循环,构成闭合的电流线。

直流电和交流电的区别

1、输电用材不同

输送相同功率时,直流输电所用线材仅为交流输电的2/3~l/2。如果考虑到趋肤效应和各种损耗(绝缘材料的介质损耗、磁感应的涡流损耗、架空线的电晕损耗等),输送同样功率交流电所用导线截面积大于或等于直流输电所用导线的截面积的1.33倍.

2、电力损耗不同

在电缆输电线路中,直流输电没有电容电流产生,而交流输电线路存在电容电流,引起损耗。

3、故障率不同

直流输电发生故障的损失比交流输电小。两个交流系统若用交流线路互连,则当一侧系统发生短路时,另一侧要向故障一侧输送短路电流。而直流输电中,由于采用可控硅装置,电路功率能迅速、方便地进行调节,直流输电线路上基本上不向发生短路的交流系统输送短路电流,故障侧交流系统的短路电流与没有互连时一样。

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