步進電機的振動和轉(zhuǎn)速有什么關(guān)系?如何降低振動和轉(zhuǎn)速?這里有新技能!VEMTE減速器

在自動化設(shè)備的日常應(yīng)用中,步進電機的使用非常廣泛。隨著現(xiàn)代的智能儀器儀表、計算機和微電子技術(shù)的發(fā)展,步進電機的需求量與日俱增,在各個國民經(jīng)濟領(lǐng)域都有應(yīng)用。

步進電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu)。當步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號,它就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度(稱為“步距角”),它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的。可以通過控制脈沖個數(shù)來控制角位移量,從而達到準確定位的目的;同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度,從而達到調(diào)速的目的。

步進電機是一種感應(yīng)電機,它的工作原理是利用電子電路,將直流電變成分時供電和多相時序控制電流。圖1是用軟件實現(xiàn)步進電機控制的原理框圖。軟件實現(xiàn)的過程是一個定時中斷的方法,在硬件電路中添加了系統(tǒng)時鐘中斷,以控制步進電機轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)步進電機的速度和方向。

電機的控制系統(tǒng)框圖如圖2所示,整個系統(tǒng)由6個主要部分組成,即:步進電機的控制部分、步進電機驅(qū)動部分、步進電機的脈沖信號端口以及脈沖分配器部分。

1、步進電機驅(qū)動部分

系統(tǒng)設(shè)計采用兩相混合式步進電機,分別驅(qū)動步進電機的左右兩邊各一個脈沖。電機通過這兩大脈沖分別控制位移θ和θ的送到 X軸,電機通過這兩大脈沖分別控制 X軸和Y軸位置。因此,這種控制系統(tǒng)可以達到高速的控制要求。

步進電機的控制,通常是由單片機或DSP控制器來產(chǎn)生六步、細分、相位角等控制信號,并實時監(jiān)控步進電機的運行狀態(tài)和運行狀態(tài)。軟件算法中采用匯編語言的形式編寫,每一步工作時生成一個步進電機的控制脈沖,電機的運行時間和每步的步數(shù),程序段由單片機或者單片機通過串口發(fā)送到步進電機驅(qū)動器,電機驅(qū)動器根據(jù)所設(shè)定的運動速度和脈沖頻率來控制步進電機的運行速度和運行。

2、系統(tǒng)硬件設(shè)計

本系統(tǒng)硬件設(shè)計采用單片機作為控制器,在單片機和步進電機驅(qū)動器之間采用了光電隔離,接口電路如圖4所示。單片機發(fā)送給單片機的數(shù)據(jù),經(jīng)過處理后產(chǎn)生控制信號和給步進電機驅(qū)動器發(fā)送控制信號。通過軟件實現(xiàn)細分的功能。

2.1 單片機控制電路

系統(tǒng)采用兩片Atmel公司的AT89S52單片機,通過片內(nèi)的譯碼器進行譯碼,將相應(yīng)的控制信號送給單片機。單片機通過譯碼器給出譯碼信號,使步進電機驅(qū)動器的實際輸出信號,經(jīng)過邏輯電路的放大,驅(qū)動步進電機的各相繞組。使步進電機隨著不同的脈沖信號的出現(xiàn),使步進電機驅(qū)動器的接收到不同的脈沖信號,產(chǎn)生相應(yīng)的步進電機驅(qū)動步進電機。同時,鍵盤的顯示區(qū)由單片機的IO口輸出控制指令控制。

鍵盤控制系統(tǒng)的硬件電路由Atmel公司生產(chǎn)的AT89S52單片機和外圍電路組成。外圍電路包括鍵盤和顯示、按鍵輸入和LED數(shù)碼管顯示。外圍電路包括:鍵盤和顯示電路、鍵盤和顯示、鍵盤掃描電路、鍵盤掃描電路和LED顯示。外部鍵盤采用發(fā)光二極管模擬輸入,單片機對RS232進行編程。鍵盤采用聲光LED數(shù)碼管顯示,并由LCD顯示屏和觸摸屏上的按鍵輸入。