介绍步进电机（共10篇）
介绍步进电机 篇1
防爆变频电机 防爆电机配件介绍.txt年轻的时候拍下许多照片，摆在客厅给别人看;等到老了，才明白照片事拍给自己看的。当大部分的人都在关注你飞得高不高时，只有少部分人关心你飞得累不累，这就是友情！南阳华利达防爆电机有限公司直接销售中国名牌——南阳防爆集团有限公司生产的YB2系列隔爆型三相异步电机及其派生产品，如：YB2系列(H280以下)高速（3500－8500r/min)隔爆型三相异步电动机、YBP防爆变频电机、YB2（防爆变频电机）、四级隔爆电机（dIICT2--5）、YBXn高效节能防爆电机、YB2船用（H）隔爆型电机、YBZU系列隔爆型振动源三相异步电机、YBK系列矿用通用隔爆型电机，以及YB（355～450）系列中型高压隔爆型电机、YB（560～710）系列高压隔爆型电机、特殊环境用隔爆型三相异步电机（例如：高寒环境防爆电机）、防爆电机配套的KCB系列齿轮油泵、管道泵（ISG、IRG）、IS系列泵。配套石油机械设备出口到美国、加拿大、印度、印度尼西亚、欧盟等国家。防爆电机、电器主要供给石油、化工、军工、煤矿等有爆炸性气体混合物存在的场所使用。产品符合IEC标准（还可根据用户需求生产符合美国UL认证、欧共体ATEX认证），加拿大CSA认证、德国CAS认证、澳大利亚SAA认证、南非的SABS认证的隔爆型电机。
南阳华利达防爆电机有限公司努力做好售前、售中、售后服务。随时解答用户的疑难问题。用我们隔爆电机、电器的知识满足用户的需求。重合同守信誉，及时提供优质产品，认真执行“三包”服务规定，及时处理用户反映的问题。
南阳华利达防爆电机有限公司的宗旨：诚信为本，携手发展。本公司的主打产品：防爆电机、防爆变频电机、隔爆型三相异步电机、防爆电机配件。
电机防爆等级由3部分构成1)在爆炸性气体区域（0区、1区、2区）不同电气设备使用安全级别的划分。如旋转电机选型分为隔爆型（代号d）、正压型（p）、增安型（e）、无火花型（n）
2)气体或蒸气爆炸性混合物等级的划分，分为ⅡA、ⅡB、ⅡC三种，这些等级的划分主要是依照最大试验安全间隙（MESG）或最小点燃电流（MICR）来区分的。
3)引燃某种介质的温度分组的划分。主要分为T1－450℃＜T、T2－300＜T≤ 450℃、T3－200＜T≤300℃、T4－135＜T≤200℃、T5－100＜T≤135、T6－85＜T≤100℃.防护等级：
0 无防护电机 无专门防护 不作试验，但应符合2.1条防护大于50MM固体的电机能防止大面积的人体偶然意外地触及或接近壳内带电或转动部件。能防止直径大于50MM的固体异物进入壳内防护大于12MM固体的电机 能防止直径大于12MM的固体异物进入壳内防护大于2.5MM固体的电机 能防止直径大于2.5MM的工具或导线触及或接近壳内带电或转动部件防护大于1MM固体的电机 能防止直径或厚度大于1MM的导线或片条触及或接近壳内带电或转动部件防尘电机 承受任何方向的溅水应无有害影响
0 无防护电机 无专门防护防滴电机 垂直滴水应无有害影响15度滴电机 当电机从正常位置向任何方向倾斜至15度以内任一角度时，垂直滴水应无有害影响防淋水电机 与垂直线成60度角范围内的淋水应无有害影响防溅水电机 承受任何方向的溅水应无有害影响防喷水电机 承受任何方向的喷水应无有害影响防海浪电机 承受猛烈的海浪冲击或强烈喷水时，电机的进水量应不达到有害的程度。防浸水电机 当电机浸入规定压力的水中经规定时间后，电机的进水量应不达到有害的程度潜水电机 电机在制造厂规定的条件下能长期潜水。电机一般为水密型，便对某些类型电机也可允许水进入，但不应达到有害的程度
小功率防爆电机在国内通常按功率大小将电机分为大型电机、中小型电机、小功率电机等三大类。随着改革开放的深入、我国WTO的加入以及世界制造业重心正在向中国的转移，中国已成为世界小功率电机制造基地，小功率电机产量占世界总量的60%以上。
因此，抓住有利发展时机，实现行业重组，打造具有民族品牌的电机产品，增强国际竞争力，小功率防爆电机已成为我国电机工业界的重要课题。小功率电机的界定 依据“GB2900.27-1995电工名词述语小功率电动机”标准定义，小功率电机是指折算到1500r/min时，最大连续定额不超过1.1kW的电动机，即1.1kW及以下电机统称为“小功率电机”，它包含了人们通常所说的“分马力电机”和“微电机”。
小功率防爆电机由于它与人民生活休戚相关，已被列入国家强制性认证目录。小功率电机种类繁多，大致可分为三相异步电动机、三相电泵、洗衣机用电动机、空调器风扇用电动机等27类。
小功率电机行业在国民经济中的地位和作用，小功率防爆电机随着科学技术的快速发展和人民生活水平的不断提高，各类电机在工业自动化和人们的生活工作中正起着越来越大的作用。小功率电机作为一个动力驱动源应用十分广泛，在世界各国的经济发展中占据着越来越重要的地位，这一产业为牵引许多工业国经济发展的腾飞发挥着重要作用。小功率防爆电机作为家用电器和汽车机电能量转换及自动化程度提高的核心驱动执行部件，电机的相关性能指标直接决定了家用电器、设备的性能和技术水平。它不仅是工业设备的动力，同时也是实现生活现代化的动力。电机质量和先进程度同样也是反映一个国家自动化水平的指标，电机质量决定着人们的生活质量和国家的工业化水平。电机作为机电能量转换的重要装置，是电气传动的基础部件，小功率防爆电机其耗电量占据了全部用电量的60%以上，对国
民经济、能源利用、环境保护和人民生活质量的提高都起着十分重要的作用。
介绍步进电机 篇2
1 设备介绍及存在问题
1.1 设备参数
周口隆达发电有限责任公司装机容量为2×135MW, 汽轮机组为上海汽轮机有限公司制造。机组的凝结水系统设计为中压系统, 凝结水泵为上海凯士比泵有限公司制造。
1.2 改造前凝结水系统运行情况
凝结水泵作为凝结水系统中的主要辅机, 是除氧器上水的动力。凝结水系统运行时, 两台凝结水泵一台运行, 一台备用。凝结水经过凝结水泵升压后通过除氧器上水调整门后经低加系统进入除氧器, 当凝结水量流量小于102t/h时全开凝水再循环门, 以防机组低负荷运行时凝结水系统超压和凝结水泵汽蚀。凝结水系统主要用户有低压旁路减温、汽机低压缸喷水减温汽轮机猫爪冷却水等用水。
凝结水泵在变频改造以前, 除氧器水位调整门的开度由除氧器水位信号、给水流量和凝结水流量构成的除氧器水位三冲量控制回路调节控制, 调节信号通过调节阀门开度改变管路的节流损失来控制流量大小。凝结水泵采用定速运行, 保持除氧器上水调整门全开和旁路电动门处于全关, 采用调节除氧器上水主调整门开度的方式调节凝结水量来稳定除氧器的水位。由于凝节水泵选型时容量偏大又不能根据负荷状况自动调节, 靠凝结水调节门节流调节, 在额定负荷时凝结水调节门开度只能达到25%, 70MW时凝结水调门开度只有6.8%, 调整门存在较大的节流损失。同时由于频繁的对调整门进行操作, 导致阀门的可靠性下降, 影响机组的稳定运行。凝结水泵正常运行时主要参数电机功率如表2。
2 变频改造方案
通过前期调研, 结合我公司脱硫扩建可能存在6KV配电室设备间隔不足的情况, 把#1、2机组的四台凝结水泵高压电机改造为低压变频控制的380V电机。通过改变凝结水泵的转速来调节除氧器水位, 全开除氧器水位调节门, 消除凝结水系统在运行过程中的节流损失, 达到节能将耗的目的。
3 效果检查
(1) 改造前后凝泵功率对比及节能计算如表3。
节能估算:按负荷率75%计算, 凝结水泵改变频后每小时可以节约电量136kw·h, 全年运行小时按05年的运行小时计算为7 600小时。每台机组可以节约厂用电为:136×7 600=1 033 600kw·h, 每度电按0.27元计算, 凝结水泵改为变频后每台机组每年可以实现收益27.9万元。
(2) 投资收益:经咨询变频器装置经销厂家, 每台变频器柜屏组屏后价格在19万元左右, 电机约4.2万元, 具体价格根据招标情况确定。安装材料费约9.156万元, 另外人工费0.3万, 两台凝结水泵电机电气费用约56.356万元。
每台机组每年可以实现收益27.9万元, 24月收回投资。
(3) 间接节约设备投资及用途:对两台凝结水泵进行变频改造后, 原电机高压控制部分如表4。可以用到以后脱硫改造项目, 间接为每台机组脱硫项目节约资金20万元。
4 改造后需要完善的问题
改造后, 发现变频器发热严重, 加装冷却风扇, 降低变频器运行温度。
5 总结
5.1 项目方案简述
5.2 项目预期目的
凝泵可以根据除氧器水位调节转速, 以实现节能和凝结水系统设备运行稳定。
5.3 项目实施简要经过
(1) 简况:2007年5月10日~30日#1机中修期间, 对#1机#1、#2凝结水泵进行变频改造, 5月30日#1机#1、#2凝结水泵变频改造完成。
(2) 费用:1) 设备材料费48.65万元;2) 改造后腾出2台高压柜价值20余万元, 可用于脱硫改造项目使用;3) 项目实际费用48.65-20=28.65万元。
6 项目改造后的使用效果
6.1 运行参数
(1) 凝泵运行方式:除氧器水位靠凝泵电机变速调节, 除氧器水位调整门基本全开。只有在低峰负荷时, 为保持凝泵母管压力不低于0.75MPa, 才适当节流除氧器水位调整门。在高于90MW后, 除氧器水位调整门基本全开。
(2) 改造前后数据对比 (就地实测转速比CRT显示低40rpm, 表格内转速为实际转速) , 如表6-8。
(3) 凝泵改变频运行后, 实际耗电数据对比如表9。
6.2 经济性评价
凝结水泵变频改造后节电效果非常明显, 机组负荷率越低节电越明显, 在机组负荷70mw时, 可以节约55.6%;在135MW负荷时, 节电22%;在机组负荷率为70%时, 节电效果近40%。按照06年#1机凝结水耗电179.9万度, 机组负荷率72%, 节电38%计算, 凝结水泵改变频后年可节电量约68万度。
6.3 安全性评价
变频调速解决了启动时大电流对电机的冲击, 延长了电机的使用寿命。采用变频调速后, 低负荷时, 凝结水泵低速运转, 泵必需的汽蚀余量 (NPSH) 降低, 降低了泵内发生汽蚀的可能性 (因泵必需的汽蚀余量近似与转速的平方成正比) , 延长了水泵的寿命, 提高了凝结水泵的运行可靠性。变频调速运行时, 其出口门和调节阀可全开, 利用转速调节流量和压力, 改善了由于阀门调节时对管系的冲击, 降低了调节阀前后管系泄漏的可能性。也由于高压变频器的软起动, 有效消除“水锤”效应和空化现象, 减小对管网和泵的冲击, 延长泵体寿命和减小管网及附件的损耗, 从而减少了维护工作量, 提高了系统的安全可靠性。
变频调速运行, 凝结水的压力比定压运行低, 使得在定压运行时出现的凝结水压力高造成凝结水管道振动大、凝结水最小流量调整门漏流、给水泵机械密封冷却水管道振动和噪音大、调整门容易多次损坏的现象得以消除或减缓。
凝结水泵变频运行后, 设备运行状况平稳, 凝结水管路无晃动, #1机除氧器水位调节门啸叫声消除, 具体数据如表10。
7 结论
凝结水泵变频改造实际费用28.65万元, 改造后年可节电量约68万度。通过对凝结水泵的变频改造, 凝结水泵可以随机组负荷的变化而调节输出功率, 避免了机组低负荷时凝结水系统因节流造成的损失, 获得显著的节能效果。消除了凝结水管路晃动、#1机除氧器水位调节门啸叫噪声, 安全性提高, 达到预期目的。为进一步减少发电成本, 提高竞价上网的竞争能力, 我公司还将对其他重要辅机如循环水泵、引风机、一次风机等进行变频改造。
摘要：本文介绍了周口隆达发电有限公司凝结水泵电机变频改造的实施方案, 结合变频改造前后参数的比较, 展示了变频改造明显的节能降耗效果, 为其他重要辅机变频改造工作提供了参考。
关键词：凝结水泵,变频,节能分析,改造
参考文献
[1]白恺, 孙维本.火电厂大型电动机应用变频调速技术的可行性[J].华北电力技术, 1999 (11) :33-35.
[2]王新华.凝结水泵电机变频改造可行性探讨[J].安徽电力科技信息, 2008 (1) :11-15.
介绍步进电机 篇3
【摘要】本文介绍了南非22E电力机车转向架电机悬挂装置的结构设计特点，对主要零部件进行了说明和有限元分析计算，介绍了电机防脱落装置的新型结构设计，为电力机车电机悬挂装置的结构设计和计算分析提供借鉴。
【关键词】电力机车；电机悬挂；结构；有限元分析
引言
南非22E电力机车转向架是中车株洲电力机车有限公司为南非铁路提供的货运电力机车，该机车转向架电机悬挂装置与我公司其他机车转向架的电机悬挂装置有所不同，电机吊杆由构架中间横梁中间穿过通过吊杆销悬挂于横梁上，并且采用了新型的防脱落装置。
1、电机悬挂装置结构
电机悬挂装置主要由吊杆、支座、吊杆销、衬套、防脱落装置、垫板、关节轴承、橡胶垫等部件组成，其结构如图1所示。电机悬挂的结构是将电机和支座通过橡胶垫、垫板弹性连接在电机吊杆上，电机吊杆穿过构架中间横梁通过吊杆销等部件固定在横梁上。
2、主要零部件
2.1支座。电机悬挂支座是电机悬挂吊杆与牵引电机的之间的连接件，它的强度关系电机的安全运转，它承受电机产生的各种冲击。南非22E电机悬挂支座采用C级钢铸造而成，结构见下图2，在支座上新设计了排水孔，防止雨水长时间积聚发生锈蚀，影响支座及其他部件的使用。
2.2吊杆。电机吊杆下端通过橡胶垫、垫板与支座相连，上下两块橡胶垫能够有效缓冲车辆运行时电机的垂向振动冲击。电机吊杆上端通过关节轴承与吊杆销配合安装于构架横梁上，关节轴承结构使电机吊杆具有一定的横向和纵向运动自由度，以适应电机的水平振动冲击。电机吊杆属于对安全性有重要作用的结构件，其质量保证及使用寿命有严格的要求，吊杆采用高强度合金钢锻造，成品加工后应进行调质处理，其机械性能见表1。
吊杆热处理后应进行硬度和机械性能检测，硬度在同一产品上测量三点以上，要求在241HB～311HB的范围之内。热处理后产生的弯曲、翘曲变形超出公差范围时，应由热处理厂进行矫正。在冷态或热态下矫正后，锻件应进行回火，以消除应力，矫正或回火后的锻件必须保证其机械性能的要求。
2.3吊杆销及衬套。吊杆销、衬套安装在电机吊杆和构架横梁内，用来传递电机吊挂载荷、承受电机与构架之间的冲击，同时吊杆销与衬套之间还存在滚动、滑动摩擦。其结构如图3所示，其中衬套二与构架之间属于间隙配合，衬套一与构架之间属于过盈配合。吊杆销的基体采用高质量合金钢制造。衬套采用符合GB/T 699的45#钢制造。吊杆销调质处理后外圆柱表面深度0.5mm处硬度为56HRC～62HRC，并进行了具有抗锈蚀能力的熔涂层；衬套内孔表面淬火后，内孔深度0.8mm处硬度为45HRC～55HRC，表面进行非晶态镍磷合金化学镀。吊杆销的1/2半径处的机械性能应不低于表2给出的数值。
2.4防脱落装置。全新设计的防脱落装置具有很好的灵活性，尤其能适应较小的空间布置，为转向架的总体设计布局提供了极大的便利。结构见下图4。
新型防脱落装置有两块防脱板，分别为凹字形的防脱板一和一字形的防脱板二。防脱板一的凹字形结构可确保防脱板与构架纵向配合紧密，起到纵向自锁功能。且凹字形的结构可以灵活适应电机吊耳位置，能确保防脱板布置于电机吊耳的正下方。防脱板一和防脱板二之间通过斜面配合，安装时先装入防脱板一，后装入防脱板二，并用小锤子轻敲防脱板二以确保斜面紧密配合。防脱板二上的螺栓孔为腰孔，防脱板二腰孔及斜面配合的结构可以很好的适应构架焊接带来的横向尺寸公差，确保防脱落板与构架横向紧密配合，横向位置固定。新型牵引电机防脱落装置安装与拆卸均在构架横梁一侧进行，可实现不需要架车便可拆卸牵引电机的要求，安装拆卸方便，维护成本低。
3、电机悬挂装置强度分析
电机吊杆和电机支座是悬挂电机的关键受力部件，承受电机产生的垂向和水平振动冲击，其结构强度直接关系转向架的安全运行。本文对电机悬挂装置装配结构整体进行就有限元计算，并对电机吊杆和支座进行详细的强度分析。
3.1工况分析。主要考虑以下三种工况见下表3。
3.2材料性能。电机支座采用C级钢铸造，根据TB/T 2942-1999《铁道用铸钢件采购与验收技术条件》，C级钢的机械性能指标见表3。
电机吊杆采用高强度合金钢锻造，根据《机械工程材料性能数据手册》，机械性能指标见表4。
3.3评判标准。工况1计算出的电机悬挂装置的最大应力应不超过材料的疲劳极限，工况2计算出的电机悬挂装置最大应力应不超过材料的屈服极限，工况3计算出的电机悬挂装置最大应力应不超过材料的强度极限。
3.4有限元分析计算。电机支座、电机吊杆、吊杆销、衬套等均采用UG三维建模。电机悬挂装置采用ANSYS有限元分析，并采用SOLID45、SOLID92进行单元离散。金属材料的杨氏模量2.09e5MPa，泊松比0.3，密度为7.89e-6kg/mm3。在吊杆销与衬套接触面、吊杆销与关节轴承接触面、以及关节轴承与吊杆内孔接触面分别建立接触对单元。电机悬挂装置中的橡胶垫采用ANSYS中的弹簧单元进行模拟，通过设置弹簧单元的预压缩状态实现橡胶垫的实际的预压缩量。3.4.1电机悬挂装置边界条件。加载时对电机支座与电机安装面施加全约束，在构架安装座顶面施加节点力载荷，电机悬挂装置边界条件见图5。3.4.2电机支座计算结果。电机支座计算结果见表6，其在工况3下的Von-Mises应力分布见图6。
3.4.3电机吊杆计算结果。电机吊杆计算结果见表7，其在工况3下的Von-Mises应力分布见图7。
3.4.4电机悬挂装置强度计算结论。根据上述强度计算评判标准，电机支座、电机吊杆在各个工况下的最大应力均远远小于相应的许用应力，且设计安全裕量充足。
4、结束语
本文对南非22E电力机车转向架电机悬挂装置的结构进行了详细介绍，并阐述了带有创新性的防脱落装置；通过有限元分析计算电机悬挂装置的强度在三种工况下均满足要求。
参考文献
[1]邹文辉，陈喜红，李冠军，等.南非窄轨货运电力机车转向架的研制[J].电力机车与城轨车辆，2015（1）.
[2]张又孔，邹文辉，李冠军，等.南非窄轨机车转向架驱动系统[J].电力机车与城轨车辆，2015（3）.
低速电机额一些介绍 篇4
YE系列低速电机为新一代齿轮减速电机，具有体积小、噪声低、免维护、外型美观等特点，转速从0.83rmin—300rmin，该系列低速电机是在电机内部同时将电磁驱动与减速机构融为一体的新一代高科技产品，低转速、大扭矩可以直接满足客户的使用需求，无需再增加减速装置。电机采用B级F级绝缘，防护等级为IP44、IP55 电压220V、380V。
操作使用说明注意事项
1、用前应确认低速电机外观是否破损?是否有漏油现象？
2、请先行确认购买低速机规格与设计是否相符？
3、若使用链轮、皮带轮、速轴器等附件，应按相关标准安装。
4、低速电机机体内已置入润滑黄油，16000小时免更换润滑油。
5、低速电机传动运转时，确定电流不可超过电机铭牌标示电流值。
6、请留意周边温度，湿度，酸碱度等问题。
7、适应环境为-5℃～40℃，湿度为85%以下，室内海拔1000公尺以下。
8、如果未正确方法安装，保养或操作，将有可能造成低速电机严重伤害。
9、维修或拆卸时需确实确认电机外部电源完全断开。
10、安全保护装置须确实安装，以确保绝对操作安全。
11、电机需接地线，请参考配电相关法规。
12、应确认电机安装无误后，再行启动低速电机。
13、若低速电机配合变频器于低转速传动时，需加装独立辅助冷却风扇。
14、单相低速电机断电后其电容内仍残留部分电荷，请先行放电或端子接地。
15、电机垂直安装时，订货时应提前说明或和本公司联系。
低速电机
.低速电机的特点
长期以来，大家所熟悉的电机转速为2880r/min，1440r/min、960r/min等等。这些电机，欲用于拖动设备运行，必须与减速机配套使用。而低速电机则是一种机电一体化产品，它的输出转速通常为100r/min以下，最低可达到2r/min，因此不需减速机便可直接驱动设备运行。低速电机的体积相当于同类型普通电机，由于它的输出轴要承受较大的扭矩，通常其直径比较粗(相似于普通减速机的输出轴直径)。
低速电机不仅淘汰了笨重的减速机，而且减少了因传动机构所造成的功率损失，提高了设备的安装精度和传动效率，使用维修更简便，控制方式与普通电机一样，可连续运行，亦可频繁正反转，振动小、噪声低、不漏油、寿命长，是传统电机与减速机的理想替代产品。
2.低速电机的结构
低速电机是由普通电机与特制的变速机构置于一体内来实现低速的，其结构见图1。
输出轴1与低速转子2固联，低速转子与柔轮3之间由内啮合齿轮传动，并一起作低速转动。刚轮除与机体刚性联接外，还与柔轮形成一对内啮合齿轮传动副。谐波发生器的外圈为柔性轴承，安装在柔轮内，并与高速转子固联，当谐波发生器随高速转子高速运转时，柔性轴承也随之在柔轮内运转，由于柔性轴承内装有长短轴相差约为2mm的椭圆形轮盘，谐波发生器迫使柔轮呈椭圆状运转；柔轮中椭圆长轴上的齿与刚轮上的齿相啮合，利用刚轮与柔轮这一对啮合齿轮的齿数差，即可获得所需要的较大的减速比，实现柔轮的低速运转。柔轮同时驱动低速转子与输出轴实现平稳的低速转动。低速电机的风叶
9、风罩8等其它所有配件可与同类型普通电机通用。
3.低速电机的工作原理
与普通电机一样，定子通以三相电(或二相电)产生旋转磁场，高速转子在磁场的作用下高速旋转，并带动谐波发生器在柔轮内旋转，柔轮上的齿与刚轮上的齿相啮合。由于谐波发生器的作用，使柔轮在旋转中产生双波变形波。若刚轮齿数为z1，则柔轮齿数为z2=z1-2。当高速转子转速为n1时，则低速转子的转速n2=2n1/z2。
例如n1=1400r/min，z2=200，则n2=2×1400/200=14r/min，由此电机便获得低速运转。
普通齿轮副的齿，传动时是一侧相啮合，而双波齿轮则两侧相啮合。
图2a和b分别为内啮合普通齿轮1、2和低速电机内的刚、柔轮3、4工作时受力示意简图。显而易见，在其它条件相同的情况下，双波变形齿轮啮合所产生的扭矩是普通齿轮的2倍，因此在负载一定情况下刚轮和柔轮的使用寿命也就更长。
步进电机实验报告 篇5
班级：
xｘ
姓名：
xx
学号:
xｘx
指导老师: :
ｘx
步进电机调速实验报告
一、实验目得及要求: 1、熟悉步进电机得工作原理 2、熟悉 51 系列单片机得工作原理及调试方法 3、设计基于 51 系列单片机控制得步进电机调速原理图(要求实现电机得速度反馈测量,测量方式:数字测量)４、实现 51 系列单片机对步进电机得速度控制（步进电机由实验中心提供,具体型号 ４2BYG)由按钮控制步进电机得启动与停止;实现加速、匀速、与减速控制.速度设定由键盘设定，步进电机得反馈速度由 LED 数码管显示。
二、实验原理：
1、一般电动机都就是连续旋转,而步进电动却就是一步一步转动得,故叫步进电动机。步进电机就是数字控制电机，它将脉冲信号转变成角位移,即给一个脉冲信号,步进电机就转动一个角度,因此非常适合于单片机控制。步进电动机得转子为多极分布，定子上嵌有多相星形连接得控制绕组，由专门电源输入电脉冲信号,每输入一个脉冲信号，步进电动机得转子就前进一步。由于输入得就是脉冲信号,输出得角位移就是断续得，所以又称为脉冲电动机.随着数字控制系统得发展,步进电动机得应用将逐渐扩大。
进电动机需配置一个专用得电源供电,电源得作用就是让电动机得控制绕组按照特定得顺序通电,即受输入得电脉冲控制而动作，这个专用电源称为驱动电源.步进电动机及其驱动电源就是一个互相联系得整体，步进电动机得运行性能就是由电动机与驱动电源两者配合所形成得综合效果。
2、对驱动电源得基本要求
（1)驱动电源得相数、通电方式与电压、电流都要满足步进电动机得需要;（2）要满足步进电动机得起动频率与运行频率得要求;(3)能最大限度地抑制步进电动机得振荡;(4）工作可靠,抗干扰能力强;(5）成本低、效率高、安装与维护方便。
3、驱动电源得组成 步进电动机得驱动电源基本上由脉冲发生器、脉冲分配器与脉冲放大器(也称功率放大器)三部分组成, 三、实验源程序：
／＊**＊＊＊*＊＊*＊***＊
wrｉter：shｏppinｇ、w
＊**＊***＊***＊＊*＊*＊*／ #incｌude 〈reg５2、h〉 #defｉne uint uｎｓigned ｉnt ＃ｄｅfine ｕchar uｎsiｇned chａr uchａｒ cｏde FＦW[］= {
0 ９0x0,８０x0,c0ｘ0,40x0，60x0,20ｘ0,30ｘ０,10xﻩ｝;uchar coｄe REV[]= ｛
0 10x0,30x０,2０x０,6０x0,4０x0，c０x0，80x0,90ｘﻩ};ｓbｉt Ｋ１ = P3^0； sbｉｔ Ｋ2 = Ｐ3^1;sbit K3 = Ｐ3^2;ｖｏid ＤｅlaｙＭＳ(uint ｍs）
{
uchar i；
wｈiｌe（ms-—）
｛
;)＋+i；021〈i;0=i（ｒoｆﻩ ｝ } ｖｏid SETP_MＯTＯR_FFW(uchａr n){
ucｈａr i,j;
for(i＝0;ｉ〈5＊n;i＋+）
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for(j=0;j<８;ｊ++)
{ﻩ ﻩ
if(K3 == ０)ｂｒeａk;
ﻩﻩ P1 = FFW［ｊ]；
；）５２（SMyaleDﻩﻩ }ﻩﻩ } ｝ voiｄ SEＴP_MＯTOR_ＲEV(ucｈar ｎ)｛
uｃｈaｒ ｉ,j;
for（ｉ=０;i<5＊n；i++)
{）++j;8 ﻩ ;kaerbﻩ)0 == 3K(fiﻩ Ｐ1 = RＥV[ｊ］; ﻩ ＤｅlayMＳ(25）; ﻩ ｝ ｝ } ｖoid main（） {uchar N = 3；)1（elｉhｗﻩ {if（K１ == ０) ｛;efx0 = 0Pﻩ ﻩﻩ SＥTP_MOTＯR_FFW（N）; ﻩ iｆ(Ｋ３ =＝ 0)ｂｒeａk; }ﻩﻩ ﻩ eｌｓe iｆ(K２ =＝ ０) ﻩ { Ｐ0 ＝ 0xfｄ； ﻩ ；)Ｎ(VER_RＯTOＭ＿PTESﻩ ；ｋaｅrb)0 == 3Ｋ（fiﻩﻩ ｝ﻩﻩ ﻩ ｅlｓe {ﻩﻩ ﻩ ;bfx0 ＝ 0Ｐﻩﻩ;30ｘ0 = 1Pﻩ ｝ ｝ﻩ} 四、实验心得： 一、实验目的 了解步进电机的工作原理，掌握它的转动控制方式和调速方法。 二、实验设备及器件 IBM PC 机 一台 DP-51PROC 单片机综合仿真实验仪 一台 三、实验内容 1.编写程序，通过单片机的P1 口控制步进电机的控制端，使其按一定的控制方式进行转动。 2.分别采用双四拍（AB→BC→CD→DA→AB）方式、单四拍（A→B→C→D→A）方式和单双八拍（A→AB→B→BC→C→CD→D→DA→A）方式编程，控制步进电机的转动方向和转速。 3.观察不同控制方式下，步进电机转动时的振动情况和步进角的大小，比较这几种控制方式的优缺点。 四、实验要求 学会步进电机的工作原理和控制方法，掌握一些简单的控制电路和基本的电机基础知识。 五、实验步骤 1.安装C10 区JP6 接口上的短路帽，将C10 区BA、BB、BC、BD与A2 区的P10~P13对应相连。 2.打开程序调试软件，下载运行编写好的软件程序，观察步进电机的转动情况。 3.修改步进电机的控制程序，再次运行程序，比较它们的不同控制效果。 六、实验程序 #include sbit K7=P2^7;//1正转0反转 #define Coil_A1 {A1=0;B1=1;C1=1;D1=1;}//A相通电，其他相断电，低电平有效，若你的驱动电路是高电平有效则改为（1,0,0,0） #define Coil_B1 {A1=1;B1=0;C1=1;D1=1;}//B相通电，其他相断电 #define Coil_C1 {A1=1;B1=1;C1=0;D1=1;}//C相通电，其他相断电 #define Coil_D1 {A1=1;B1=1;C1=1;D1=0;}//D相通电，其他相断电 #define Coil_AB1 {A1=0;B1=0;C1=1;D1=1;}//AB相 #define Coil_BC1 {A1=1;B1=0;C1=0;D1=1;}//BC相 #define Coil_CD1 {A1=1;B1=1;C1=0;D1=0;}//CD相 #define Coil_DA1 {A1=0;B1=1;C1=1;D1=0;}//DA相 #define Coil_OFF {A1=1;B1=1;C1=1;D1=1;}//全部断电 unsigned char Speed;void DelayUs2x(unsigned char t){ while(--t);} void DelayMs(unsigned char t) { while(t--){ //大致延时1mS DelayUs2x(245); DelayUs2x(245);} } //******************************************************************************* void danshuangbapai(unsigned char Sp){ Coil_A1 DelayMs(Sp); Coil_AB1 DelayMs(Sp); Coil_B1 DelayMs(Sp); Coil_BC1 DelayMs(Sp); Coil_C1 DelayMs(Sp); Coil_CD1 DelayMs(Sp); Coil_D1 DelayMs(Sp); Coil_DA1 DelayMs(Sp);} void danshuangbapaif(unsigned char Sp){ Coil_DA1 DelayMs(Sp); Coil_D1 DelayMs(Sp); Coil_CD1 DelayMs(Sp); Coil_C1 DelayMs(Sp); Coil_B1 DelayMs(Sp); Coil_AB1 DelayMs(Sp); Coil_A1 DelayMs(Sp);} void dansipai(unsigned char Sp){ Coil_A1 DelayMs(Sp); Coil_B1 DelayMs(Sp); Coil_C1 DelayMs(Sp); Coil_D1 DelayMs(Sp);} void dansipaif(unsigned char Sp){ Coil_D1 DelayMs(Sp); Coil_C1 DelayMs(Sp); Coil_B1 DelayMs(Sp); Coil_A1 DelayMs(Sp);} void shuangsipai(unsigned char Sp){ Coil_AB1 DelayMs(Sp);Coil_BC1 DelayMs(Sp);Coil_CD1 DelayMs(Sp);Coil_DA1 DelayMs(Sp);} void shuangsipaif(unsigned char Sp){ Coil_DA1 DelayMs(Sp);Coil_CD1 DelayMs(Sp);Coil_BC1 DelayMs(Sp);Coil_AB1 DelayMs(Sp);} //******************************************************************************* void main(void){ while(1){ if(K0==1)//最低速 Speed=20;if(K1==1)Speed=15;if(K2==1)Speed=10;if(K3==1)//最高速 Speed=5;if(K4==1&&K7==1)//单双八拍正 danshuangbapai(Speed);if(K4==1&&K7==0)//单双八拍反 danshuangbapaif(Speed);if(K5==1&&K7==1)//单四拍正 dansipai(Speed);if(K5==1&&K7==0)//单四拍反 dansipaif(Speed);if(K6==1&&K7==1)//双四拍正 shuangsipai(Speed);if(K6==1&&K7==0)//双四拍反 shuangsipaif(Speed);if((K3==0&&K2==0&&K1==0&&K1==0))Speed=0;} } 七、实验结果 如图所示接线，并且在完成程序的编译和烧录后，单片机上的步进电机开始转动，改变相应的延时和完成的方式，步进电机的转动情况会发生一定的改变，也可以通过P口将步进电机的输入反映到LED灯上，这样就可以观察步进电机的工作原理。 八、调试中遇到的问题与解决办法 步进电机是通过给每个端口输入不同的位置，让电机在每个时刻所在的位置不同，然后通过循环实现转动的。如果将循环的次数加以控制，或者将延时边长，就可以看出或者是计算出不同的方式，步进电机每一拍的转动情况，例如单双八拍的步进电机，每一怕所转动的角度就是9度。 一、步进电机概念 步进电机的工作就是步进转动，其功用是将脉冲电信号变换为相应的角位移或是直线位移，就是给一个脉冲信号，电动机转动一个角度或是前进一步。步进电机的角位移量与脉冲数成正比，它的转速与脉冲频率 (f) 成正比，如两相步进电机设定为半步的情况下 (电机转一圈400个脉冲) ：n=60f/200 (转/分) 。 二、步进电机分类 步进电机可以根据电机结构、驱动架构和步进方式来分类。步进电机的结构有好几种，包括可变磁阻 (variable reluc ta nc e) 、永磁和混合式永磁 (hyb rid p e rma ne nt ma g ne t) 。永磁步进电机的成本很低，多半用于价格低廉的消费性产品。混合式步进电机的价格略高，是工业移动控制应用最常见的电机。可变磁阻电机通常有3或5个相位，需要采用不同的驱动电路架构。 三、步进电机的基本特点 (1) 步进电动机工作时每相绕组不是恒定地通电，而是按一定的规律轮流通电。 (2) 每输入一个脉冲电信号转子转过的角度称为步距角。 (3) 步进电机可以按特定指令进行角度控制，也可以进行速度控制。角度控制时，每输入一个脉冲，定子绕组就换接一次，输出轴就转过一个角度，其步数与脉冲数一致，输出轴转动的角位移量与输入脉冲成正比。速度控制时，步进电机绕组中送入的是连续脉冲，各相绕组不断地轮流通电，步进电机连续转动，它的转速与脉冲频率成正比。改变通电顺序，即改变定子磁场旋转方向，就可以控制电机正转或是反转。 (4) 步进电机具有自锁能力。当控制脉冲停止输入，而让最后一个脉冲控制的绕组继续通直流电时，则电机可以保持在固定的位置上，即停在最后一个脉冲控制的角位移的终点位置上，这样，步进电机可以实现停车时转子定位。 (5) 步进电机应用于低速场合———每分钟转速不超过1 000转， (0.9度时6 666PPS) ，最好在1 000-3 000PPS (0.9度) 间使用，可通过减速装置使其在此间工作，此时电机工作效率高，噪音低。 (6) 步进电机最好不使用整步状态，整步状态时振动大。 (7) 由于历史原因，只有标称为12V电压的电机使用12V外，其他电机的电压值不是驱动电压伏值，可根据驱动器选择驱动电压 (建议：57BYG采用直流24V～36V, 86BYG采用直流50V, 110BYG采用高于直流80V) ，当然12伏的电压除12V恒压驱动外，也可以采用其他驱动电源，不过要考虑温升。 (8) 转动惯量大的负载应选择大机座号电机。 (9) 电机在较高速或大惯量负载时，一般不在工作速度起动，而采用逐渐升频提速，一是电机不失步，二可以减少噪音的同时可以提高停止的定位精度。 (10) 高精度时，应通过机械减速、提高电机速度，或采用高细分数的驱动器来解决，也可以采用五相电机，不过其整个系统的价格较贵，生产厂家少。 (11) 电机不应在振动区内工作，如若必须可通过改变电压、电流或加一些阻尼来解决。 关键词：组合仪表；仪表步进电机；细分；单片机 仪表步进电机 步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下，电机转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机某相线圈加一脉冲信号，电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点，使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变得非常简单。虽然步进电机已被广泛地应用，但步进电机并不像普通的直流电机、交流电机那样在常规下使用。它必须在双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统下使用。 仪表步进电机属于步进电机中体积、功耗较小的类别，可以由单片机或专用芯片的引脚直接驱动，不需外接驱动器，因而在仪表中被用于指针的旋转控制。 需求分析 本方案中使用的仪表具有如下特点和设计参数： ·指针响应灵敏、走位准确，即收到驱动脉冲后不能丢步： ·指针转动平稳，即指针从当前位置到目标位置之间的走位要平稳，正、反转都不能出现抖动； ·两相、步距角10°、转动范围300°。 根据技术参数可知，采用两相四拍和两相八拍时的步距角为10°和5°、在300°的范围内只能作30和60个刻度划分，在实际应用中，会发现指针步距角不能满足要求而且抖动不可避免。为了实现指针高精度的准确走位和平稳运转，要对步进电机步距进行高分辨率细分，这也是设计的难点所在。 步进电机的细分技术是一种电子阻尼技术，其主要目的是提高电机的运转精度，实现步进电机步距角的高精度细分。其基本概念为：步进电机通过细分驱动器的驱动，其步距角变小了。如驱动器工作在10细分状态时，其步距角只为电机固有步距角的十分之一。以两相四拍为例：当电机工作在不细分的整步状态时，控制系统每发一个步进脉冲，电机转动10°；而用细分驱动器工作在10细分状态时，电机只转动了1°。细分功能完全是由驱动器或 单片机靠精确控制电机的相电流所宴现的，与电机本身无关。 细分原理 两相四拍A、B、／A、／B的驱动状态表如表1所示。 两相八拍A、B、／A、／B的驱动状态表如表2所示。 从以上的分析可知，两相四拍是整步运转不细分，两相八拍其实是2细分。合成的磁场和电流矢量夹角以90°和45°的方式变化，如此往复循环。 参考相关资料后不难发现：细分驱动技术常用近似正弦波的阶梯型电流代替矩形波电流，产生一个微步旋转磁场，从而带动电机以更小的步距角转动，其电流波形和旋转磁场矢量如图1所示。同时由于正弦波电流变化平滑，使电机运行更平稳、噪声更小。即通过改变相邻两相(A，B)电流的大小和方向(A相正弦波和B相余弦波矢量叠加)，以改变合成磁场的夹角，通过电流矢量合成的方式来控制步进电机运转。 硬件设计和软件编程 根据细分原理可知，对于两相步进电机，需要同时控制两组线圈的电压大小和方向才能达到合成电流矢量控制的目的，控制线圈的电流大小有两种方案：其一是通过单片机写入数字量，由数模转换器件输出模拟电压，控 制线圈电流大小：其二是通过某些单片机自带的PWM引脚输出占空比可控的方波，用其交流有效值控制线圈电流大小。很显然，按照正弦规律变化的占空比决定了线圈电流大小也按照相同的正弦规律变化。线圈的电压施加方向可以通过逻辑门电路来实现。 综上，选用具有两路16位精度PWM功能的ATMEGA48单片机，外围硬件电路设计如图2。 使用该单片机具有PWM功能的PB1和PB2连接PWM_A和PWM_B、使用两个普通引脚连接DIR_A和DIR_B即可实现对电机的控制。原理说明如下：电机的A、／A、B、／B分别对应四输入与门电路的3、6、8、11引脚。在DIR_A和DIR_B为低电平时，门电路的1、9引脚为0状态，三极管Q3、Q4截止，门电路的4、12引脚由于上拉处于1状态，这样，与门电路的3、8输出为0，即A、B为Q；此时与门电路的6、11输出与PWM_A和PWM_B保持一致，即／A、／B由PWM_A和PWM_B决定。在其他状态下，也具有同类特点：A和／A之间、B和／B之间的通电极性由DIR_A和DIR_B决定：A和／A之间、B和／B之间的电流大小由PWM_A和PWM_B的占空比决定。而且只要三极管Q3、Q4工作正常，与门电路就不会出现逻辑混乱的情况。 配合硬件的设计，软件上编写了一个由64个数据组成的数组，分别对应了0～90°正弦波幅度变化的8位数字量化值(以阶梯波的方式模拟了64点正弦波抽样)，每个值用来控制输出波形占空比，实际上参与了电流矢量夹角转动90°过程中其电流大小的计算。众所周知，正弦、余弦波相位相差90°，在已知0～90°正弦波幅度变化表后，同样可以得出90°～180°、180°～270°、270°～360°(0。)的正弦波、余弦波幅度变化表，所以通过0-90°正弦波幅度变化的8位数字量化表的演化，就可以在两相八拍(二细分)的基础上把电流矢量夹角分成四个象限，配合极性的控制，在每个象限中把A或／A的正弦波和B或／B的余弦波作8种组合，在每种组合中完成电流大小的变化，最终作到两相64拍(16细分)的控制。而且，最巧妙的一点就在于：通过选择64个数据对应每90°范围的正弦波的64个点，就可以用一个字节的大小来作为区分4个象限的标志，便于对正、余弦的角度进行演化，即0～63对应0～90°，64～127对应90°～180°，128～191对应180°～270°，192～255对应270°～360°。 两相64拍A、B、／A、／B的驱动状态表如表3(以B为起始状态)。 由于仪表指针从当前角指向目标角时，变化量会有不同。为保证指针响应灵敏、无抖动、必须在正、反转时考虑加、减速控制。程序中，可以根据变化量的大小和正负设定几个控制区间，分别写入不同的延时参数，根据此延时参数来控制电流大小、方向(改变PWM_A和PWM_B、DIR_A和DIR_B)变化时间，就达到了加、减速的控制的目的。 结语 1、步进电机应用于低速场合---每分钟转速不超过1000转，(0.9度时6666PPS)，最好在1000-3000PPS(0.9度)间使用，可通过减速装置使其在此间工作，此时电机工作效率高，噪音低， 2、步进电机最好不使用整步状态，整步状态时振动大。 3、由于历史原因，只有标称为12V电压的电机使用12V外，其他电机的电压值不是驱动电压伏值，可根据驱动器选择驱动电压(建议：57BYG采用直流24V-36V，86BYG采用直流50V,110BYG采用高于直流80V)，当然12伏的电压除12V恒压驱动外也可以采用其他驱动电源，不过要考虑温升， 4、转动惯量大的负载应选择大机座号电机。 5、电机在较高速或大惯量负载时，一般不在工作速度起动，而采用逐渐升频提速，一电机不失步，二可以减少噪音同时可以提高停止的定位精度。 6、高精度时，应通过机械减速、提高电机速度,或采用高细分数的驱动器来解决，也可以采用5相电机，不过其整个系统的价格较贵，生产厂家少，其被淘汰的说法是外行话。进口泵 7、电机不应在振动区内工作，如若必须可通过改变电压、电流或加一些阻尼的解决。 8、电机在600PPS(0.9度)以下工作，应采用小电流、大电感、低电压来驱动。 9、应遵循先选电机后选驱动的原则。 ★ 用时间作证作文500字 ★ 具体实施方案 ★ 安全带使用时应注意哪些事项？ ★ 运维简历 ★ 运维工作总结 ★ 运维年度工作总结 ★ 迎大运演讲稿 ★ 院运会策划书 ★ it运维年终总结 步进电机是数字控制系统中的一种重要执行元件，广泛应用于各种控制系统中。它是一种将电脉冲信号转换为位移或转速的控制电机，输入一个脉冲信号，电机就转动一个角度或前进一步。其机械角位移和转速分别与输入电机绕组的脉冲个数和脉冲频率成比例，可以通过改变脉冲频率在大范围内调速，易于与计算机或其它数字元件接口，适用于数字控制系统。随着超大规模集成电路技术的迅速发展，DSP（Digital Signal Processor数字信号处理器）的性能价格比得到很大提高，使得DSP在电机控制领域的应用愈来愈广泛。本文介绍由美国TI公司的数字信号处理器TMS320LF2407和SGS公司的步进电机驱动芯片PBL3717A构成的两相混合式步进电机的控制系统。 1 DSP性能简介 美国TI公司的TMS320LF2407A是专为马达控制而设计的一款DSP。它采用高性能静态CMOS技术，使得供电电压降为3.3V，减少了控制器的功耗；40MIPS的执行速度使指令周期缩短到25ns(40MHz)，从而提高了控制器的实时控制能力。两个事件管理器模块EVA和EVB，每个包括：2个16位通用定时器；CAN总线接口模块；16位的串行外设（SPI）接口模块；基于锁相环的时钟发生器；内置正交编码脉冲（QEP）电路；3个捕获单元；16通道A/D转换器；8个16位的脉宽调制（PWM）通道。它们能够实现：三相反相器控制；PWM的对称和非对称波形；当外部引脚PDPINTx出现低电平时，快速关闭PWM通道；可编程的PWM死区控制以防止上下桥臂同时输出触发脉冲；事件管理器模块适用于控制交流感应电机、无刷直流电机、开关磁阻电阻、步进电阻、多级电机和逆变器。 (本网网收集整理) 2 PBL3717A原理与步距控制方法 2.1 PBL3717A的原理简介 PBL3717A是SGS公司设计生产的步进电动机单相绕组的驱动电路，内部采用的是H-桥脉宽调制电路。利用外部逻辑电路构成的逻辑分配器或微处理器分配信号，由若干片这种电路和少量无源元件可组成一个完整的多相步进电动机驱动程序，可实现整步（基本步距）、半步或微步距控制。控制方式是双极性、固定OFF（关断）时间的斩波电流控制。下面简要介绍一下PBL3717A的各引脚功能。如图1所示，它采用16脚双列直插塑料封装。1脚（OUTPUT B）和15脚（OUTPUT A）为输出端，分别接一相绕组线圈的两端；2脚（PULSE TIME）外接RC定时元件；3、14脚（Vs）是绕组线圈供电电源，可在10～46V的范围内选择；4、5、12、13脚（GND）接地端，可接至热片；6脚（Vss）是IC供电电源接+5V；7、9脚（INPUT 1，INPUT 0）用于选择绕组线圈电流；8脚（Phase）为相位输入端，用于控制转动方向；16脚（Sense Resistor）外部绕组电流采样电阻，采样信号通过RC低通滤波器送至10脚（Comparator Input），与内部电压比较器的基准电压进行比较；11脚（Reference）外接参考电压，改变Reference可实现微步距控制，例如用1片单片机和2片DAC0808 8bit D/A转换电路即可实现256细分控制。在整步、半步、1/4步工作方式下，REFERENCE接固定的+5V，本文仅讨论这种情况。 2.2 PBL3717A的步距控制方法 本文所设计的是两修配混合式步进电机的控制系统，具体驱动电路如图2所示。其中，PHASE、INPUT 1、INPUT 0（图中简写为PH、I1、I0）为输入端，OUTPUT A、OUTPUT B（图中以MA、MB表示）为输出端。因为本文不考虑细分的情况，所以可以把图中的DAC（11引脚）直接接+5V电源。 PHASE的作用是控制步进电动机定子绕组中电流的方向。当PHASE=0时，电流从MB流向MA；当PHASE=1时，电流从MA流向MB。PBL3717A对步距的控制是通过选择I1、I0的不同组合，从而控制绕组电流，达到步距控制的目的。电流的具体数值由VR、RS决定。计算公式如下：Im=(Vr*0.083)/Rs[A],100%级别； Im=(Vr*0.050)/Rs[A],60%级别； Im=(VR*0.016)/Rs[A],20%级别。 PBL3717A能实现三种运行方式。在以下讨论中，以A、B表示二相绕组正向电流工作，以A、B表示二相绕组反向电流工作。 （1） 基本步距（整步）工作方式 可用二相激励四拍方式，即AB→AB→AB→AB实现，也可用单相激励四拍方式，即A→B→A→B实现。 （2）半步距工作方式 半步距方式采用二相，单相交替激励的二相八拍方式，即AB→B→AB→A→AB→B→AB→A，这种工作方式是两相激励和单相激励交替出现，每一找不到的转距不相等。在二相激励时的转距是单相的1.4倍，这是因为二相激励时的转距是单相激励时转距的矢量合成。如果两相激励时，采用I1I0=01方式，使电流降到60%，由于磁路原先有饱和效应，此时每相转距可能增大到70%左右，两相合成的转距接近于1。这样电机就可以近似实现恒转距运行。图3示出了在第一象限的转矩矢量图。 （3）1/4步距工作方式 为了实现1/4步距工作方式，要在整步与半步间插入一个1/4步的状态（如图3）。例如上方的`1/4步状态，A相绕组取100%电流，B相绕组取20%电流。在第一象限由半步A状态到半步B状态要经过4步，即A→A0.2B→AB→0.2AB→B。知道第一象限的矢量图不难推出其它三个象限的矢量图，一个循环需6步完成，即AB→0.2AB→B→0.2AB→AB→A0.2B→A→A0.2B→AB→0.2AB→B→0.2AB→AB→A0.2B→A→A0.2B，其中0.2A、0.2B分别表示A相、B相绕组取20%电流。 3 硬件部分 因为DSP采用3.3V供电，而PBL3717A的工作电压是+5V，所以要考虑3.3V和5V的电平转换问题。如图4所示，为5V CMOS，5V TTL和3.3V TTL电平的转换标准。其中，VOH表示输出高电平的最低电平，VIH表示输入高电平的最低电平，VIL表示输入低电平的最高电压，VOL输出低电平的最高电压。从图中可以看出5V CMOS和3.3V TTL的电平转换标准不同，因此，3.3V器件（LVC）引脚不能直接与5V CMOS器件引脚相连接。在这种情况下，可以采用双电压（一边是3.3V供电，另一边是5V供电）供电的驱动器，如TI公司的SN74ALVC164245，SN74LV4245等。而5V TTL和3.3V TTL的电平转换标准相同，所以它们可以直接相连。因为PBL3717A是TTL兼容电路，所以可以直接将DSP的I/O口和PBL3717的相应引脚相连。在这里，我们选DSP的端口B中的IOPB0，IOPB1，IOPB2，IOPB3，IOPB4，IOPB4分别与PBL3717A的I1B，I0B，I1A，I0A，PhaseA,PhaseB相连接（见图5）。 4 软件部分 本文以步进电机工作在1/4步为例设计DSP控制软件。DSP控制软件采用C语言编写。从第一拍到第十六拍的控制字分别为：0x0000、0x0004、0x000c、0x0014、0x0010、0x0011、0x0013、0x0031、0x0030、0x0034、0x003C、0x0024、0x0020、0x0021、0x0023、0x0001。将以上数值存放到数组Run_Table[]中，可通过循环程序调用数组中的相应值赋给端口B的数据和方向控制寄存器PBDATDIR，从而通过DSP的端口B来驱动控制PBL3717A的相应引脚来实现步进电机旋转运行。通过修改run_delay(int count)延时子程序的count的值可改变电机的运转速度。下面给出了两相步进电机1/4步方式下正转的控制程序清单。 /*Filename:Step.c*/ /*IOPB0=I1B,IOPB1=I0B,IOPB2=I1A,IOPB3=10A,IOPB4=PhaseA,IOPB5=PhaseB*/ #include “f2407_c.h” static int Run_Table[]={0x0000,0x0004, 0x000C,0x0014,0x0010,0x0011,0x0013,0x0031,0x0030,0x0034,0x003C,0x0024,0x0020, 0x0021,0x0023,0x0001}; void main {int i; InitCPU(); while(1) { for(i=0;i<=15;i++) { *PBDATDIR=Run_Table[i]|0xff00; run_delay(10); } } } 结语 【介绍步进电机】推荐阅读： 四相步进电机08-08 步进电机的加速控制07-09 步进系统05-10 步进驱动05-14 步进技术09-18 步进电机控制器设计08-07 电机的种类及其介绍07-24 步进电机使用时的注意事项06-04 银行装修贷产品介绍介绍08-29单片机实验报告_步进电机 篇6
浅谈步进电机教学 篇7
单片机对仪表步进电机的细分控制 篇8
步进电机使用时的注意事项 篇9
介绍步进电机 篇10