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步进电动机控制系统设计(步进电机控制电路设计

来源:www.xrdq.ne   时间:2023-01-03 21:50   点击:295  编辑:admin   手机版

1. 步进电机控制电路设计

步进电机控制器是一种能够发出均匀脉冲信号的电子产品,它发出的信号进入步进电机驱动器后,会由驱动器转换成步进电机所需要的强电流信号,带动步进电机运转。步进电机控制器能够准确的控制步进电机转过每一个角度。 驱动器所接收的是脉冲信号,每收到一个脉冲,驱动器会给电机一个脉冲使电机转过一个固定的角度,就因为这个特点,步进电机才会被广泛的应用到现在的各个行业里 在步进电机的应用中,最需要考虑的重要事项之一就是设计匹配的驱动电路。 步进电机的动态性能非常地依赖驱动电路。图1显示了步进电机驱动系统的结构图。驱动步进电机需要开关电流从一个定子绕组到另一个。这种开关功能被驱动电路提供,驱动电路排列,分配和放大来自信号电路的脉冲序列。步进电机的绕组以指定的次序被激励。 集成电路的实用性已经使得对于额定电流小于3安培的小型步进电机使用分立元件构造驱动电路是不必要的。 例如,SGS L7180与L7182对于单极性驱动,和L293与L298对于双极性驱动,能够很容易地使用在紧密的控制器里。

2. 步进电机控制电路的设计

细分数:细分数和步进驱动器接收的脉冲频率共同决定电机的转速,根据脉冲频率和需要的转速,调节细分数,或者先固定好一个细分数,然后调节脉冲频率。脉冲频率和细分数配合着调出需要的转速就行了。电流:调节电流使电机能带动负载,而且发热量又不大就好。半流和全流:就是电机不转动锁死的时候,驱动器输出到电机的电流,多数是用半流,以免电机发热,但是如果负载很大,用半流时负载能带动电机轴转动,就用全流。主要就是这3个参数了,现在驱动器越做功能越多,比如串口通信,自带编码器反馈等,其余的这些就根据需要调节就好了。

3. 步进电机控制驱动电路设计

1、步进电机动作的话要靠驱动器来驱动的,步进电机也叫脉冲电机,给一个脉冲转一个角度。

12V的话要控制要先买个开关电源,把220V变成12V接到驱动器,再用驱动器控制电机,还要

一个外部给脉冲的控制器(单片机或者PLC)给驱动器脉冲信号。

2、根据控制信号运动,一个脉冲信号走一步,步进角则根据固有参数计算,比如以5相步进电

机为例,采用基本步进角即无细分,则每给一个脉冲信号,步进电机运转0.72°,500脉冲一

圈。所以当脉冲的频率越高时,步进电机的运转速度越快,依次计算即可。

步进电机驱动器概述:

1、可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲

频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速和定位的目的。

2、是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步

进电机按设定的方向转动一个固定的角度,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。

步进电机驱动器基本原理:

1、采用单极性直流电源供电。只要对步进电机的各相绕组按合适的时序通电,就能使步进电机

步进转动。四相步进电机按照通电顺序的不同,分为单四拍、双四拍、八拍三种方式。

2、单四拍与双四拍的步距角相等,但单四拍的转动力矩小。八拍工作方式的步距角是单四拍与

双四拍的一半,因此,八拍工作方式既可以保持较高的转动力矩又可以提高控制精度。

4. 步进电机控制电路设计原理

对于我们普通使用步进电机的人来讲,只要了解控制步进电机的脉冲信号一般是由PLC或单片机发出,通过驱动器的分配与放大,最后用来驱动步进电机。

从学术层面来讲,获得矩形脉冲有两种方法:

1、利用各种形式的多谐振荡器电路直接产生所需要的脉冲;

2、通过各种整形电路把已有的周期性变化的波形变换为符合要求的矩形脉冲。

5. 步进电机控制电路设计报告

故障原因包括:IAC控制电路、接头故障、IAC执行器故障或电子控制模块故障。

IAC阀带有一个由准确移动步进电机控制的可移动针阀,在节气门关闭的情况下,IAC阀通过改变旁通管路的空气流量对怠速进行控制,以适应不同条件下的怠速。

6. 步进电机控制程序设计

M206:正转M207:反转Y0:脉冲输出Y1:反转信号D4200:频率(用于控制速度,数据来源于触摸屏)K99999999:脉冲数量K100:加速时间向左转|向右转如图,这个就是一个步进电机的正反转的运行,Y0接步进驱动器的脉冲,Y1接步进驱动器的方向,M0为ON时正转,M1为ON时反转,D0是脉冲的频率,D1是脉冲的个数。移动速度和脉冲频率有关,在细分数一定的条件下,频率越高速度越快,行走的距离和脉冲个数有关,脉冲个数越多,行走距离越长,(在三菱这个指令中,脉冲个数为0时,是一直运行,相当于无限个数),具体的移动速度和行走距离得根据你的设置(频率,细分数,脉冲个数等)和硬件(包括步进电机的步距角,丝杆的丝距,齿轮组的齿轮比,齿轮带的传送比等)来调节。

7. 步进电机控制电路设计规范

步进电机拨码设置一般指的是驱动器上的设置参数,以下图DM542两相四线步进电机驱动器为例。

八个拨码按顺序开关以sw1~sw8表示。从左侧图标看出,其中sw1~sw3的不同开关状态组合可以调节电机驱动电流的大小。sw4的开关状态可以切换半波/全波两种驱动模式。sw5~sw8的不同开关状态组合用来对应驱动电机的细分数量。

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