資源描述:
《《關(guān)于步進(jìn)電機(jī)》word版》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、關(guān)于步進(jìn)電機(jī)copyringhr@冰林一、步進(jìn)電機(jī)的介紹步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。在非超載的情況下,電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù),而不受負(fù)載變化的影響,即給電機(jī)加一個(gè)脈沖信號,電機(jī)則轉(zhuǎn)過一個(gè)步距角?;驹恚和ǔk姍C(jī)的轉(zhuǎn)子為永磁體,當(dāng)電流流過定子繞組時(shí),定子繞組產(chǎn)生一矢量磁場。該磁場會(huì)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一角度,使得轉(zhuǎn)子的一對磁場方向與定子的磁場方向一致。當(dāng)定子的矢量磁場旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度。轉(zhuǎn)子也隨著該磁場轉(zhuǎn)一個(gè)角度。每輸入一個(gè)電脈沖,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度前進(jìn)一
2、步。它輸出的角位移與輸入的脈沖數(shù)成正比、轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比。改變繞組通電的順序,電機(jī)就會(huì)反轉(zhuǎn)。所以可用控制脈沖數(shù)量、頻率及電動(dòng)機(jī)各相繞組的通電順序來控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。二、步進(jìn)電機(jī)的性能參數(shù)相數(shù):產(chǎn)生不同對極N、S磁場的激磁線圈對數(shù)。常用m表示。拍數(shù):完成一個(gè)磁場周期性變化所需脈沖數(shù)或?qū)щ姞顟B(tài)用n表示,或指電機(jī)轉(zhuǎn)過一個(gè)齒距角所需脈沖數(shù),以四相電機(jī)為例,有四相四拍運(yùn)行方式即AB-BC-CD-DA-AB,四相八拍運(yùn)行方式即A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A.步距角:對應(yīng)一個(gè)脈沖信號,電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過
3、的角位移用θ表示。θ=360度(轉(zhuǎn)子齒數(shù)J*運(yùn)行拍數(shù)),以常規(guī)二、四相,轉(zhuǎn)子齒為50齒電機(jī)為例。四拍運(yùn)行時(shí)步距角為θ=360度/(50*4)=1.8度(俗稱整步),八拍運(yùn)行時(shí)步距角為θ=360度/(50*8)=0.9度(俗稱半步)。定位轉(zhuǎn)矩:電機(jī)在不通電狀態(tài)下,電機(jī)轉(zhuǎn)子自身的鎖定力矩(由磁場齒形的諧波以及機(jī)械誤差造成的)靜轉(zhuǎn)矩:電機(jī)在額定靜態(tài)電作用下,電機(jī)不作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),電機(jī)轉(zhuǎn)軸的鎖定力矩。此力矩是衡量電機(jī)體積(幾何尺寸)的標(biāo)準(zhǔn),與驅(qū)動(dòng)電壓及驅(qū)動(dòng)電源等無關(guān)。三、步進(jìn)電機(jī)的種類永磁式(PM)步進(jìn)電機(jī):永
4、磁式步進(jìn)一般為兩相,轉(zhuǎn)矩和體積較小,步進(jìn)角一般為7.5度或15度。反應(yīng)式(VR)步進(jìn)電機(jī):反應(yīng)式步進(jìn)一般為三相,可實(shí)現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩輸出,步進(jìn)角一般為1.5度,但噪聲和振動(dòng)都很大?;旌鲜剑℉B)步進(jìn)電機(jī):混合式步進(jìn)是指混合了永磁式和反應(yīng)式的優(yōu)點(diǎn),分為兩相和五相,兩相步進(jìn)角一般為1.8度而五相步進(jìn)角一般為0.72度,這種步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用最為廣泛。二、怎樣驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)四相八拍方式(最常見的方式)八個(gè)狀態(tài):1、在A與A-正電壓,B與B-不給電懸空;2、在A與A-正電壓,B與B-也給正電壓;3、A與A-不給電壓懸空,B
5、與B-正電壓;4、A與A-給負(fù)電壓,B與B-給正電壓;5、A與A-給負(fù)電壓,B與B-不給懸空;6、A與A-給負(fù)電壓,B與B-給負(fù)電壓;7、A與A-不給電懸空,B與B-給負(fù)電壓;8、A與給正電壓,B與B-給負(fù)電壓;按以上八個(gè)狀態(tài)輪流供電,控制一下脈寬應(yīng)該就可以了。四個(gè)引腳各一根控制線:A~H表示各線時(shí)序ABCDEFGHA11000001A-00011100B01110000B-00000111四相四拍的方式一般是電流驅(qū)動(dòng)的。我下面的a~和b~表示反向電流。兩相雙二拍:ab-a~b-a~b~-ab~為一個(gè)
6、轉(zhuǎn)向。ab-ab~-a~b~-a~b為反向。二、步進(jìn)電機(jī)該如何接線按照常理來說,步進(jìn)電機(jī)接線要根據(jù)線的顏色來區(qū)分接線。但是不同公司生產(chǎn)的步進(jìn)電機(jī),線的顏色不一樣,特別是國外的步進(jìn)電機(jī)。所以,要弄清步進(jìn)電機(jī)如何接線,只需把a(bǔ)組和b組分開。用萬用表打。四線:由于四線沒有com公共抽線,所以,a和b組是絕對絕緣的,不連通的。所以,用萬用表測,不連通的是一組。五線:由于五線中,a和b組的公共端是連接在一起的。用萬用表測,當(dāng)發(fā)現(xiàn)有一根線和其他幾根線的電阻是相當(dāng)?shù)?,那么,這根線就是公共com端。對于驅(qū)動(dòng)五線步進(jìn)電
7、機(jī),公共com端不連接也是可以驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的。六線:a和b組的公共抽線com端是不連通的。同樣,用萬用表測電阻,發(fā)現(xiàn)其中一根線和其他兩根線阻止是一樣的,那么這根線是com端,另2根線就屬于一組。對于驅(qū)動(dòng)四相六線步進(jìn)電機(jī),兩根公共com端不接先也可以驅(qū)動(dòng)該步進(jìn)電機(jī)的。二、附錄步進(jìn)電機(jī)的51單片機(jī)驅(qū)動(dòng)程序四相方式#includeunsignedcharcodeF_Rotation[4]={0x02,0x04,0x08,0x10};//正轉(zhuǎn)表格unsignedcharcodeB_Rotat
8、ion[4]={0x10,0x08,0x040,0x02};//反轉(zhuǎn)表格voidDelay(unsignedinti)//延時(shí){while(--i);}main(){unsignedchari;while(1){for(i=0;i<4;i++)//4相{P1=F_Rotation[i];//輸出對應(yīng)的相可以自行換成反轉(zhuǎn)表格Delay(500);//改變這個(gè)參數(shù)可以調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速}}}八拍方式#include"reg52.h"unsignedcharcode