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基于单片机的二相混合式步进电机细分控制器研究
资料介绍
对于二相混合式步进电机,正余弦是较为理想的细分驱动波形。采用一般的控制技术研制的驱动器,往往不能很好的保证步进电机相电流的正余弦度,从而导致步进电机运行精度低。因此,有必要对二相混合式步进电机的控制技术进行深入研究。
本课题以二相混合式步进电机为研究对象,在对二相混合式步进电机的细分原理进行研究的基础上,提出了一种新型细分控制系统,并通过实验验证了该系统的可行性和有效性。
(1)在对各种细分驱动技术进行分析的基础上,开发了一种新型细分控制系统。采用固定开关频率电流追踪PWM细分控制实现方式,形成对步进电机相电流的小范围闭环控制,固定了斩波频率,尽最大可能使步进电机的相电流趋向于给定的正余弦电流波形。单片机主控电路中,为了获得多个细分数的选择以便更宽范围的满足用户高细分的需求,硬件电路设置了8种细分选择,最大可达128细分,同时提供了多种相电流幅值选择,大大拓宽了电机的适用范围。采用光电隔离,PCB合理布线等方法有效地抑制了电磁干扰,提高了系统的抗干扰特性。
(2)编制了控制系统软件,该软件系统可以实现以下功能:在LCD1602液晶屏的提示下,由键盘输入运行的速度和步数;由各个功能键控制系统的运行;按启动键后,步进电机按照输入的步数进行走步;如在运行期间按停止键,则步进电机停止运行。
(3)通过实验验证了所采用控制方法的有效性。实验结果表明用该控制器驱动步进电机,可大大提高步进电机的运行精度。
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