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步进电动机实验结论(步进电动机论文)

来源:www.xrdq.ne   时间:2022-12-26 23:55   点击:93  编辑:admin   手机版

1. 步进电动机论文

我做过的都是小东西,分享一下直流电机的经验。

直流有刷电机控制起来相比步进电机更复杂,这也是有刷电机有更好的伺服控制器的原因。

有刷电机的控制应该是由电流->扭力->加速度->速度->位置。

通常的伺服控制里面有电流环、速度环和位置环三环控制系统。位置环主要是规划速度曲线,速度环和电流环进行pid控制。

举个我实际遇到过的例子,控制一个机构旋转,到达限位后断电,通过直流电机完成。可以看做直流电机的位置控制。

使用开环控制,既不加反馈,开始还好,但是时间长了轴承里的滚珠出现了问题,电压3.41v转不动,3.42v会使得转动力量过大,当到达规定限位后和其他机构发生碰撞反弹。

所以你问提高多少倍,我认为有没有反馈是对与错的问题,不是好与坏的问题。

当然,开环控制可以少很多传感器,少处理很多信号,少写很多代码。但是反馈控制是保证稳定的前提。一定要回答你的问题的话,我以为:无穷大。----------------------------------------但是看你提到视觉伺服,我所知道的一些应用,比如串联机械臂即使每一个关节都做了反馈,末端也可能不准,这时就可以用视觉伺服一类的东西反馈末端信息。

这种情况下,我认为(只是个人观点,要想知道具体数据请参考'IEEE最新的论文)应该有两个数量级以上的提高。

都答俩答案了 ^_^

2. 步进电机技术

主要有8个参数。

1)、步进电机的相数:是指电机内部的线圈组数,目前常用的有两相、三相、五相步进电机。

2)、拍数:完成一个磁场周期性变化所需脉冲数或导电状态,用m表示,或指电机转过一个齿距角所需脉冲数。

3)、保持转矩:是指步进电机通电但没有转动时,定子锁住转子的力矩。

4)、步距角:对应一个脉冲信号,电机转子转过的角位移。

5)、定位转矩:电机在不通电状态下,电机转子自身的锁定力矩。

6)、失步:电机运转时运转的步数,不等于理论上的步数。

7)、失调角:转子齿轴线偏移定子齿轴线的角度,电机运转必存在失调角,由失调角产生的误差,采用细分驱动是不能解决的。

8)、运行矩频特性:电机在某种测试条件下测得运行中输出力矩与频率关系的曲线。

3. 步进电机综述性论文

机械手自动化控制系统的PLC实现方法研究-硬件部分(完整一套设计,有说明书:论文,图纸)

演示(更新).ppt

开题报告.doc

论文A(更新).doc

大学毕业论文-选题指南.doc

文献综述1.doc

中期报告[1].doc

目 录

1 系统的硬件组成及工作原理……………………………………………5

1.1 系统的硬件组成概述………………………………………………………5

1.2 可编程控制器的工作原理…………………………………………………5

1.3 步进电机的工作原理及其驱动……………………………………………6

1.4 直流电机的工作原理………………………………………………………8

2 系统硬件的选择及使用…………………………………………………9

2.1 系统硬件配置…………………………………………………………… 9

2.2 可编程控制器的选择及应用…………………………………………… 11

2.3 步进电机及驱动器的使用……………………………………………… 13

2.4直流电机的驱动………………………………………………………… 15

3 系统基本参数测试……………………………………………………… 15

3.1可编程控制器输入端参数测试……………………………………………15

3.2可编程控制器输出端参数测试……………………………………………15

3.3步进驱动器端口参数测试…………………………………………………16

4 系统模块测试………………………………………………………………16

4.1 横轴、竖轴步进电机驱动测试……………………………………………16

4.2 底座、手爪直流电机驱动测试……………………………………………17

4.3 接近开关、旋转码盘功能测试……………………………………………18

4.4 微动开关功能测试…………………………………………………………19

5 系统联机测试………………………………………………………………20

6 结束语……………………………………………………………………… 21

7参考文献…………………………………………………………………… 21

8附录………………………………………………………………………… 22

8.1 FX2N系列可编程控制器技术参数…………………………………………22

8.2 DS2Y-S-DC24V继电器技术参数………………………………………… 23

9谢辞……………………………………………………………………………24

摘 要

在工业生产和其他领域内,由于工作的需要,人们经常受到高温、腐蚀及有毒气体等因素的危害,增加了工人的劳动强度,甚至于危及生命。自从机械手问世以来,相应的各种难题迎刃而解。机械手可在空间抓、放、搬运物体,动作灵活多样,适用于可变换生产品种的中、小批量自动化生产,广泛应用于柔性自动线。机械手一般由耐高温,抗腐蚀的材料制成,以适应现场恶劣的环境,大大降低了工人的劳动强度,提高了工作效率。机械手是工业机器人的重要组成部分,在很多情况下它就可以称为工业机器人。工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。广泛采用工业机器人,不仅可以提高产品的质量与产量,而且对保障人身安全,改善劳动环境,减轻劳动强度,提高劳动生产率,节约原材料消耗以及降低生产成本,有着十分重要的意义。

本设计所用机械部件有滚珠丝杠、滑轨、气控机械抓手等。电气方面有可编程控制器(PLC)、编程器、步进电机、步进电机驱动器、直流电机、光电传感器、开关电源、电磁阀、旋转码盘、操作台等部件。可编程控制器发出两路脉冲到步进电机驱动器,分别驱动横轴、竖轴的步进电机运转;直流电机拖动底座和手爪的旋转;接近开关、微动开关、旋转码盘将位置信号反馈给主机,由主机发出指令来实现对手臂的伸缩、上下、转动位置的控制;主机发信号到气动电磁阀,以控制手爪的张合来抓放物体。本设计可根据工件的变化及运动流程的要求随时更改相关参数,具有很大的灵活性和可操作性。

关键词:可编程控制器;机械手;步进电机;步进驱动器;脉冲;传感器;直流电机

4. 步进电动机论文5000

创新设计类1T卷扬机的设计6-C618数控车床的主传动系统设计CA6140车床经济型数控改装设计 CG2-150型仿型切割机的设计PLC控制自动送水系统设计JK5型垂直提升机设计 T6112镗床液压系统设计 Φ1200熟料圆锥式破碎机播种机的设计步进电机控制电路应用设计 21层电梯的控制 ( 电机的选择 人性化控制、舒适设计)垂直提升机3.2吨的设计 糕点切片机 垂直提升机(JM20吨)的设计 桥式起重机20t 设计及控制直线热矿条筛的设计直线振动输送机的设计轻型平动搬运机械手的设计(改进)取料机液压系统的设计双齿辊破碎机的设计送丝机的设计DQL斗轮堆取料机液压系统设计改造 CG2-150型仿型切割机的设计车床的部分改造 C616车床的横向伺服进给单元改造 C650卧式普通车床PLC电气改造 6-C618数控车床的主传动系统设计C616车床的横向伺服进给单元改造CA6140车床经济型数控改装设计PLC控制类C650卧式普通车床PLC电气改造PLC对XA6132型铣床的电气改造 PLC锅炉燃烧自动控制系统 M7475B型磨床的电气控制的PLC改造 T68型卧式镗床的PLC控制 印刷机的自动化(或无人)控制M7475B型磨床的电气控制的PLC改造PLC对XA6132型铣床的电气改造T68型卧式镗床的PLC控制制造、工艺设计类柴油机飞轮专用钻模 包括设备的选择车床整体式箱体的加工 设备选择 典型零件的数控铣床铣削编程与操作设计 其他单片机对步进电机的控制 T6112镗床液压系统设计单色胶印机的改进倒档齿轮自动焊 锅炉燃烧的自动控制(包括料的自动输送) DQL斗轮堆取料机液压系统设计改造LM型立磨液压力的监控系统基于PRO/E的二级减速器的设计及仿真基于PRO/E的绞肉机的设计及仿真基于PRO/E的齿轮轴的设计及齿轮油泵的装配基于PRO/E的齿轮油泵的三维设计

5. 步进电机的论文

电机类型很多,对应控制方法也就不同,在Matlab/Simulink中有各种电机控制基本模型,可以参考。

电机分类:交流电机,直流电机;异步电机,同步电机(永磁同步电机,无刷直流电机,步进电机),开关磁阻电机,直线电机等等。

建议从《中国电机控制学报》搜索相关电机控制论文,发论文多的学校一般电机控制都做得不错。

其实电机控制的关键在算法,利用DSP、FPGA等控制芯片来写算法,PWM,SVPWM,直接转矩控制,分段同步调制控制等等

空了再补充

6. 步进电机驱动器设计论文

步进电机有步距角(涉及到相数)、静转矩、及电流三大要素组成。一旦三大要素确定,步进电机的型号便确定下来了。

1、步距角的选择

电机的步距角取决于负载精度的要求,将负载的最小分辨率(当量)换算到电机轴上,每个当量电机应走多少角度(包括减速)。电机的步距角应等于或小于此角度。市场上步进电机的步距角一般有0.36度/0.72度(五相电机)、0.9度/1.8度(二、四相电机)、1.5度/3度(三相电机)等。

2、静力矩的选择

步进电机的动态力矩一下子很难确定,我们往往先确定电机的静力矩。静力矩选择的依据是电机工作的负载,而负载可分为惯性负载和摩擦负载二种。单一的惯性负载和单一的摩擦负载是不存在的。直接起动时(一般由低速)时二种负载均要考虑,加速起动时主要考虑惯性负载,恒速运行进只要考虑摩擦负载。一般情况下,静力矩应为摩擦负载的2-3倍内好,静力矩一旦选定,电机的机座及长度便能确定下来(几何尺寸)。

3、电流的选择

静力矩一样的电机,由于电流参数不同,其运行特性差别很大,可依据矩频特性曲线图,判断电机的电流。

步进电机驱动要求:

1、能够提供较快的电流上升和下降速度,使电流波形尽量接近矩形。

具有供截止期间释放电流流通的回路,以降低绕组两端的反电动势,加快电流衰减。

2、具有较高韵功率及效率。

步进电机驱动器,它是把控制系统发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移,或者说:控制系统每发一个脉冲信号,通过驱动器就使步进电机旋转一个步距角。也就是说步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比。所以控制步进脉冲信号的频率,就可以对电机精确调速;控制步进脉冲的个数,就可以对电机精确定位。步进电机驱动器有很多,应以实际的功率要求合理的选择驱动器。

7. 步进电机pdf

第一步,检查DX版本 home -> [menu] -> settings device info下提供了机器的信息: Software Version是DX的固件版本 Serial Number是机子的序列号 ---------------- DX有如下几个版本 序列号以B004开头 = Kindle DX 白色、美国版无3G 序列号以B005开头 = Kindle DX 白色、国际版带3G 序列号以B009开头 = Kindle DX Graphite 石墨色,带3G上网 本人的DX是B009开头,并且已升级了最新固件2.5.8(555370010)(我从淘宝上买的也正是这个版本)

第二步,越狱

为了保证越狱成功,越狱前请先将DX充满电并恢复一下出厂状态(我并没有恢复出厂设置,但是也成功了,同时我的kindle dxg还安装有多看,在安装了多看的前提下做的。)(home -> [menu] -> settings -> [menu] -> reset to factory defaults )

1、下载并解压越狱文件 update_jailbreak_0.7.N_dxg_install.zip

2、使用USB线将DX连接至电脑上,并将解压得到的.bin文件复制到U盘的根目录下

3、弹出U盘

4、home -> [menu]-> settings-> [menu]-> update your kindle,如果update your kindle是灰色的,请回到第一步检查你的DX版本,并下载对应的越狱文件

5、 更新完成后(更新过程最后会提示更新失败,左下角有个error U007,根据hack的作者文档说是正常情况,所以无需担心),Kindle会自动重新启动,耐心等待DX重启,提示update successful即表示越狱成功

第三步,安装字体程序

1、下载并解压 update_fonts_4.6.N_dxg_install.zip。

2、使用USB线将DX连接至电脑上,把解压得到的.bin文件复制到U盘的根目录下

3、弹出U盘,充满电,需拔出电源线才能操作,带着电源线不能操作的。

4、home -> [menu]-> settings-> [menu]-> update your kindle

5、等待DX重启,提示update successful即表示字体程序安装成功

第四步,更换字体

安装字体程序后DX依然无法正常显示中文,这时候就需要手动更换字体了

1、选择任意一款字体包下载并解压: linkfonts.7z得到两个文件夹etc和fonts

2、使用USB线将DX连接至电脑上,把解压得到的文件夹etc和fonts复制到\linkfonts目录下并替换

3、弹出U盘并重启DX

接下来安装Kindle的PDF阅读外挂—kindlepdfviewer

软件简介:

Kindle Pdf Viewer是一款专为Kindle打造的阅读增强工具,不仅支持PDF文件的阅读、扫描版PDF重排,更支持DjVu, XPS, CBZ, FB2, TXT, HTML, RTF, CHM, EPUB, DOC, MOBI等多种格式以及ZIP压缩文件的直接读取。

开发主页:https://github.com/hwhw/kindlepdfviewer/

先上官方原版安装说明:https://github.com/hwhw/kindlepdfviewer/wiki/Installation-Guide

由于官方的已经改成koreader,经测试其对kindle dxg支持不好,同时为了安全起见,我还是用了网上教程中的版本,总之最新的未必是最好的,解决问题是关键。

教程正文:

1、前提Kindle已经越狱,且安装Launchpad。

相关教程请移步:http://irising.me/2011/09/10370/ (涉及Kinde的少数实用博客之一,推荐)

我这里为了方便大家操作,把相关的内容粘贴过来。如下:

Launchpad 是适用于 Kindle 的热键管理程序。要在 Kindle 上安装 Launchpad,你可以执行以下步骤:

下载 lpad-pkg-001c.zip 文件,同样解压缩备用。

连接 Kindle 到电脑,将 update_launchpad_0.0.1c_xxx_install.bin 拷贝到 Kindle 根目录。

通过 Update Your Kindle 菜单来更新 Kindle,完成后,Kindle 会重启,则安装成功。

2、下载最新版Kindle Pdf Viewer数据包

这个软件在我最后提供的软件包里,大家把我上传的文件下载下来解压就都有了。

经实测可以下面这个版本可以使用kindlepdfviewer-0f22302,所以我上传的就是这个版本。

支持设备:Kindle 2, DX, DXG, Kindle3。截止至发文时(2012.11.7),还不支持Kindle4、Touch。

3、把数据包拷入Kindle

首先kindle dxg连接电脑,在kindle根目录下建立文件夹customupdates将kindlepdfviewer-v2012.10.zip文件下载至Kinde根目录下的customupdates文件夹。(直接把zip文件放到文件夹中,不需要解压,不过你可以打开看看是不是这kindlepdfviewer、kite、launchpad三个文件夹。)

4、重启你的Kindle

第一种: 主界面下按Menu键-选Settings-再按Menu键-选Restart。(千万别选Restart to Factory Defaults)

第二种:滑动电源钮约 15 秒,亦可重新启动 Kindle

PS. 经过翻阅作者博客,发现可以不用重启,直接断开电脑与Kindle的链接,接着快速依次按下Shift-Shift-空格三个键,即可更新launchpad的快捷键列表。(这个我没有试,为了保险我自己重新启动的)

4、安装并进入KindlePdfViewer(shift键是键盘上左下角的那个向上的箭头“↑”)

安装:连续快速依次按下:Shift-Shift-I,稍等片刻后,屏幕下方会有“Success”的提示,说明安装成功。

(这一步没反应的一般情况下是Launchpad没装或者快捷键设置没更新)

这个方法我第一次实验通过。还有另一个安装方法如下:

(1).下载kindlepdfviewer,解压。然后用USB线连kindle到你的电脑,再将kindlepdfviewer解压得到的所有东西(目前是三个目录)全复制到kindle的根目录下。如果提示要覆盖,确认即可。覆盖的是launchpad那个目录,其实就是将两个快捷键文件复制到launchpad目录下。

(2).shift-shift-空格键,然后屏幕左下角会出现success,表示安装成果。然后就依次按shift-p-d,稍等一会你就进入kindlepdfviewer了。

进入: 同上,连续快速依次按下:Shift-P-D(较快的按顺序按就行,按的相当的快也不行),稍等片刻后,就进入Kindle Pdf Viewer界面了。如果显示放到documents文件夹的中文pdf文件名是方框,请按F或Aa键,调出字体表,这些都是前面安装的那90多M的字体,选择中文字体host/Caecilia_LT_75_Bold.ttf或者host/Helvetica_LT_65_Medium.ttf(这两款字体是我测试通过的,前一个较粗后一个较细)当然你也可以测试其他的字体。进入kindlepdfviewer后如果不会操作,可以按H键(help的首字母),提供帮助文件。

5、使用扫描版PDF重排功能

随便找个扫描版PDF文件,点击打开,会跳出一个对话框,选PDFReflow。

等程序处理完毕后即可正常阅读了~ 虽然排版有点乱,但至少文字不像之前那样太小看不清了。

建议:先用普通模式(PDFReader)打开,将书翻到你想看的那一页,再按Home键退出来用重排模式进,会省力很多。感谢开发团队的辛勤劳动!也感谢warfalcon的及时推荐!

有些人因为上网等问题而越狱汉化,而我出于两点因素而这么折腾,一、多看系统比较耗电,长时间的续航很重要。二、多看系统不如原生态的系统稳定,看书翻页有点慢。通过互联网我得到

kindlepdfviewer软件的功能非常强大,能够满足我的要求,尤其是裁边功能和加黑功能,同时支持的格式也比较多。

安装指南

1.下载最新版本的KPV,下载。

2.在kindle上建立”customupdates”文件夹,并将下载的zip文件拷贝至该文件夹。

3.安装KPV,按shift-shift-I,一个一个按(不是同时一起按),要按快些,需在0.7秒内按完。

4.重启launchpad,按shift-shift-space更新快捷键设置。

5.完成!可以启动KPV,按 shift-P-D。

KPV的使用:

1.文件浏览器

H 帮助。

F 调用字体。(亚洲字符集,试试cjk)

S 调用搜索框。

Enter 打开文件/进入文件夹。

Shift+R

Shift+P

2.阅读时的快捷键:

书籍切边,可分别设置奇页和偶的切边边界:

1.按A,查看全页;

2.按Shift+X,设置左上角和右下角,移动光标可显示切边方向和提示,按字母键选择切边距离,按下光标,左上角设定完 毕。再设定右下角;

3.按>,转到下页;

4.按Shift+X,再设定左上角和右下角(偶页);

5.按Shift+S,实现切边效果,享受阅读吧。

Z 设定切边方式;

Shift+Z 清除切边设定;

Alt+Z 切边方式切换;

X 切边框;

Shift+X 修改切边框;

跳转:

> 下页;

< 上页;

1 … 0 文件中0%--100%的位置;

G 打开跳页框,输入多少页就行;

Back 跳页历史上一项;

Shift+Back 跳页历史下一项;

Shift+B 显示跳页历史;

B 显示书签;

Alt+B 设当前页为书签;

Alt+K 上一书签;

Alt+L 下一书签;

缩放:

Shift+D 正文缩放至合适的高度;

Shift+S 正文缩放至合适的宽度;

Shift+A 正文缩放至合适的高、宽度;

D 页缩放至合适的高度;

S 页缩放至合适的宽度;

A 页缩放至合适的高、宽度;

Shift+A 内容放至合适的高、宽度;

F 缩放第一列,用光标键,移上下左右;

Shift+F 缩放第一列,无留白;

M 选择缩放模式;

Shift+> 增加缩放步进;

Shift+< 缩小缩放步进;

Alt+> 放大16%;

Alt+< 缩小16%;

手动切边:

Z 定义切边模板;

Shift+Z 删除当前页的bbox;

Alt+Z bbox开关;

Gamma:(这个是机器右侧上边的音量键+和-)

+ 加黑;

- 加亮;

N 醒目模式;

Shift+N 全部醒目;

旋转:

K 逆时针转90度;

J 顺时针转90度;

Shift+K 逆时针转10度;

Shift+J 顺时针转10度;

杂项:

Menu 进度条;

Alt+Back 保存设置,回到文件选择器;

Home 退出KPV,回到原系统;

Shift+P 屏摄;

T 显示书中目录(TOC);

Alt+H 上一TOC;

Alt+J 下一TOC;

Alt+. 电池状态;

U 左上角模式开关;

Space 手动刷新;

Launchpad

Kindle第三方的输入工具。最初是为Kindle DXG设计的。

通过配置:

launchpad.ini

fbreader.ini

servicecmds.ini

可定义键和命令。

服务命令组:

Shift-Shift-Space -- 重读热键数据库。

Shift-Shift-I -- 安装客户更新。

Shift-Shift-A – 重启Kindle框架。

Shift-Shift-R – 重启。

Shift-Shift-H – 关机。

8. 步进电动机论文结束语

步进指令每次跳转或者返回初始步都是要用一个成立条件转移到下一步的,肯定是用SET S0了。结束语还要用RET。反正就是SET,STL,RET结合使用。

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