用proteus学习步进电机

用proteus学习步进电机
用proteus学习步进电机

用proteus学习步进电机

步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲: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(及步进角)。您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;同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。2.步进电机分哪几种?

步进电机分三种:永磁式(PM),反应式(VR)和混合式(HB)

永磁式步进一般为两相,转矩和体积较小,步进角一般为7.5度或15度;

反应式步进一般为三相,可实现大转矩输出,步进角一般为1.5度,但噪声和振动都很大。在欧美等发达国家80年代已被淘汰;混合式步进是指混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相和五相:两相步进角一般为1.8度而五相步进角一般为0.72度。这种步进电机的应用最为广泛。

上面是我在网上搜到的,重复的事情就不要做了,所以我直接给粘过了,我简单的解释一下,

步进电机了,一般有,二相的,三相的,五相的,所谓的的相,就是电机里面推动电机的转的东西,叫绕组,二相的了,就是有两个绕组,如果说分A,B的话,A转一下,B再转一下,一圈了是360度,一个可以转1.8度,算一算,就是20次,AB它们就像接力一样,你推着轴转一些,我在接着转。很显然,如果有三项,或是五项的话,那么就会比较精细,也就是说,每次转度的角度,可以更小,可以更精确的控制,反正就是这么回事。

上图。

一开始,我看了这个MOTOR的线不知道怎么接,有6根,其实,中间的两根是接电源的,

上面的两根,下面的两根,分别接单片机的IO口。驱动步进电机的,用的是ULN2003 还有L297/L298 我问下朋友,他们说L297/298现在用的多些,今天先用ULN2003联下,有时间再用L297/L298试下,另我买的开发板是个两相的,是用H式三极管来驱动的,很有意思,

for(i=0;i

{

}

}

void main()

{

uint j,count= 20;

uint speed = 2000;

while(1)

{

for(j=0;j

{

P1=0x03;//4个引脚轮流转动

delay(speed);

P1=0x06;

delay(speed);

P1=0x0c;

delay(speed);

P1=0x09;

delay(speed);

}

}

}

步进电动机(Step Motor)是一种数字控制电动机,它能将数字脉冲信号转换成角位移,即向其输出一个脉冲信号,步进电机就转动一个角度或者直线位移一步,所以称其为步进电机。近年来,随着微控制器的广泛应用,步进电机的应用越来越广泛。

关于步进电机的详细知识请参阅相关参考文献,此处我们仅仅通过利用Proteus仿真一个四相步进电机正反转来简单说明步进电机在Proteus中的使用和利用Proteus仿真步进电机的方法。

例.在单片机AT89C51的P2口的低四位上接上一个四相步进电机,在P1口的低二位上接上两个按键,当其按下时分别控制步进电机正反转。

四相步进电机的驱动脉冲分配方式有单四拍方式、双四拍方式以及单双八拍方式。本例我们将采用单双八拍方式,即

A-AB-B-BC-C-CD-D-DA。所以其正转控制脉冲为:

01h,03h,02h,06h,04h,0Ch,08h,09h,00h;反转控制脉冲为:

01h,09h,08h,0ch,04h,06h,02h,03h,00h。

关于步进电机的其他知识我们不再说明,此例也比较简单,其源程序文件如下图所示:

在MedWin中编辑好源文件以后,接下来对源文件进行编译、汇编并产生相应的源代码以备下面仿真使用。

在生成源代码以后,接下来我们要绘制电路图。此例中电路图十分简单,只需注意步进电机模型和其相应连线即可。在Proteus中步进电机可以使用关键词“motor-stepper”进行查找。关于其连线,请参考我们绘制好的电路图中的步进电机的实际连线,如下图所示:

由图中连线我们可以看出,步进电机模型的四个角的四根连线按逆时针方向从左上角依次为A相、B相、C相和D相;而其分布在左右侧中间的两根线则接正电源。

绘制好电路图并连接好相应连线以后,我们就可以将上面生成的源代码装入单片机进行仿真了。可以看到,仿真中当我们按下P1.0口上的正转按键时,步进电机开始正转,一旦松开按键,步进电机就停止了转动;按下P1.1口上的反转按键时,我们可以看到类似的结果。实验仿真中的一个画面如上面的图形所示。

基于单片机和proteus的步进电机控制

航空航天大学 课程设计 (论文) 题目:基于单片机和proteus的步进电机控制 班级 ******* 学号 ************ 学生姓名 X X X 指导教师 X X X

航空航天大学 课程设计任务书 课程名称计算机控制技术 院(系)专业 班级 ******** 学号 *********** 学生 ****** 课程设计题目基于单片机和Proteus的步进电机控制 课程设计时间年月日至年月日 课程设计容及要求: 利用Proteus仿真环境和C51编程软件,绘制基于51单片机的步进电机控制系统硬件原理电路、编制基于C51的步进电机控制软件,实现步进电机速度、方向、及旋转角度的计算机控制。本设计主要容有: 1) 了解51系列单片机及外围相关芯片、电路的工作原理和接口技术,学会 进行控制系统软件程序设计。 2) 编制程序完成步进电机速度、方向、及旋转角度的控制。 3) 设计相关的硬件电路,软硬调试实现步进电机速度、方向、及旋转角度的 控制,分析结果。 4) 学会运用“自动控制原理”、“现代控制理论”和“计算机控制技术”所 学理论知识进行控制器的设计和计算机控制的算法实现。为今后毕业设计、将来工作做必要的知识储备。 课程设计主要要求有:

1) 掌握步进电机工作原理和51单片机的工作原理、控制方式设置方法,给 出完整硬件原理图。 2) 学会利用C或C++等高级语言编程,实现步进电机速度、方向、及旋转角 度的控制功能。 3) 整理程序设计文档、按照课程设计要求撰写课程设计报告,字数不少于 8000字。 指导教师年月日 负责教师年月日 学生签字年月日

步进电机的控制程序

mega16的,16和32管脚兼容,只不过flash大小不一样,不过中断向量号也不一样,你看下自己改改。时钟频率:内部RC 1M 芯片:ULN2003 键值:0 小角度快正转。1 小角度快倒。2 大角度快转。3 大角度快倒。4 小角度正慢转。5 小角度倒慢转。6 大角度正慢转。7 大角度倒慢转。********************************************************************/ #include #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar a=0,b=0; uchar KEY_num=0xe1; unsigned int m=9000; const uchar f1[]={0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08,0x09,0x01,0x03}; //正转时序3.75度 const uchar f2[]={0x04,0x06,0x02,0x03,0x01,0x09,0x08,0x0c}; //倒转时序3.75度 const uchar f3[]={0x01,0x02,0x04,0x08}; //正转时序7.5度 const uchar f4[]={0x01,0x08,0x04,0x02}; //倒转时序7.5度 void delay(int k) //延时 { int i; for(i=0;i

步进电机控制系统

目录 一、设计任务: (2) 二、步进电机概述: (2) 三、题目分析与整体构思: (4) 四、硬件电路设计: (7) 五、硬件验证: (10) 六、程序设计: (10) 七、系统仿真: (15) 八、感应子式步进电机工作原理: (17) 九、心得体会: (24) 参考文献: (25)

一、系统设计要求 步进电机作为一种电脉冲—角位移的转换元件,由于具有价格低廉、易于控、制、无积累误差和计算机接口方面等优点,在机械、仪表、工业控制等领域中获得了广泛的应用。本设计的具体要求是: 1. 设计制作一个步进电机控制电路,可以细分驱动和常规驱动。 2. 常规驱动状态转速四档可调并可实现正反转。 二、步进电机概述 步进电机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(称为“步距角”),它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。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,从而达到调速的目的。步进电机可以作为一种控制用的特种电机,利用其没有积累误差(精度为100%)的特点,广泛应用于各种开环控制。 现在比较常用的步进电机包括反应式步进电机(VR)、永磁式步进电机(PM)、混合式步进电机(HB)和单相式步进电机等。 永磁式步进电机一般为两相,转矩和体积较小,步进角一般为7.5度或15度。 反应式步进电机一般为三相,可实现大转矩输出,步进角一般为 1.5度,但噪声和振动都很大。反应式步进电机的转子磁路由软磁材料制成,定子上有多相励磁绕组,利用磁导的变化产生转矩。 混合式步进电机是指混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相和五相:两相步进角一般为 1.8度而五相步进角一般为 0.72度。这种步进电机的应用最为广泛,也是本次细分驱动方案所选用的步进电机。 (一)步进电机的一些基本参数: 1.电机固有步距角: 电机固有步距角表示控制系统每发一个步进脉冲信号,电机所转动的角度。电机出厂时给出了一个步距角的值,如86BYG250A型电机给出的值为0.9°/1.8°(表示半步工作时为0.9°,整步工作时为1.8°),这个步距角可以称之为“电机固有步距角”,它不一定是电机实际工作时的真正步距角,真正的步距角和驱动器有关。 2.步进电机的相数: 步进电机的相数是指电机内部的线圈组数,目前常用的有二相、三相、四相、五相步进电机。电机相数不同,它们的步距角也不同,一般二相电机的步距角为0.9°/1.8°、三相的为0.75°/1.5°、五相的为0.36°

基于proteus的步进电机电机仿真

基于proteus的步进电机电机仿真 摘要:步进电机广泛应用在生产实践的各个领域。它最大的应用是在数控机床的制造中,因为步进电机不需要A/D转换,能够直接将数字脉冲信号转化成为角位移,所以被认为是理想的数控机床的执行元件。本设计利用proteus仿真软件进行电路仿真,系统通过设置四个按键分别控制不进电机的起止、圈数、方向、不进速度,使用1602液晶显示以上参数。整个系统具有稳定性好,实用性强,操作界面友好等优点。 关键词:proteus 仿真不进电机拍数 一、Proteus简介 Proteus ISIS是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件。它运行于Windows操作系统上,可以仿真、分析(SPICE)各种模拟器件和集成电路,该软件的特点是: ①实现了单片机仿真和SPICE电路仿真相结合。具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS232动态仿真、I2C调试器、SPI调试器、键盘和LCD系统仿真的功能;有各种虚拟仪器,如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。 ②支持主流单片机系统的仿真。目前支持的单片机类型有:68000系列、8051系列、AVR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列以及各种外围芯片。 ③提供软件调试功能。在硬件仿真系统中具有全速、单步、设置断点等调试功能,同时可以观察各个变量、寄存器等的当前状态,因此在该软件仿真系统中,也必须具有这些功能;同时支持第三方的软件编译和调试环境,如Keil C51uVision2等软件。 ④具有强大的原理图绘制功能。总之,该软件是一款集单片机和SPICE分析于一身的仿真软件,功能极其强大。 二、整体电路分析 如下图,整个设计以STC89C51单片机为中心,由复位电路,时钟电路,电机驱动,步进电机,显示电路等组成,硬件模块如图2-1所示: 图1 硬件模块图

用PLC控制步进电机的相关指令说明

用PLC控制步进电机的相关指令 下面介绍的指令只适用于FX1S、FX1N系列的晶体管输出PLC,如高训的FX1N-60MT。这些指令主要是针对用PLC直接联动伺服放大器,目的是可以不借助其他扩展设备(例如1GM模块)来进行简单的点位控制,使用这些指令时最好配合三菱的伺服放大器(如MR-J2)。 然而,我们也可以用这些指令来控制步进电机的运行,如高训810室的实验台架。下面我们来了解相关指令的用法: 1、脉冲输出指令PLSY(FNC57) PLSY指令用于产生指定数量的脉冲。助记法为HZ、数目Y出来。指令执行如下: 2、带加减速的脉冲输出指令PLSR(FNC59) 3、回原点ZRN(FNC156)--------重点撑握 ZRN指令用于校准机械原点。助记法为高速、减速至原点。指令执行如下:

4、增量驱动DRVI(FNC158)--------重点撑握 DRVI为单速增量驱动方式脉冲输出指令。这个指令与脉冲输出指令类似但又有区别, 只是根据数据脉冲的正负多了个转向输出。本指令执行如下: 5、绝对位置驱动指令DRVA(FNC159) 本指令与DRVI增量驱动形式与数值上基本一样,唯一不同之处在于[S1.]: 在增量驱动中,[S1.]指定的是距离,也就是想要发送的脉冲数;而在绝对位置驱动指令中, [S1.]定义的是目标位置与原点间的距离,即目标的绝对位置。

下面以高训810室的设备为例,说明步进电机的驱动方法: 在用步进电机之前,请学员考虑一下几个相关的问题: 1、何谓步进电机的步距角?何为整步、半步?何谓步进电机的细分数? 2、用步进电机拖动丝杆移动一定的距离,其脉冲数是如何估算的? 3、在步进顺控中运用点位指令应注意什么?(切断电源的先后问题!) 步进电机测试程序与接线如下: 1、按下启动按钮,丝杆回原点,5秒钟后向中间移动,2秒后回到原点。

步进电机闭环控制系统方案

几种典型的步进电机闭环控制系统 工业大学 【摘要】系统阐述了步进电动机闭环控制系统的优点,给出了几种典型的闭环控制系统,并提出了步进电动机高精度定位系统的设计思想。 【叙词】步进电机闭环系统/高精度定位 l概述 步进电机是机电一体化产品中的关键元件之一,是一种性能良好的数字化执行元件。它能够将电的脉冲信号转换成相应的角位移,是一种离散型自动化执行元件。随着计算机控制系统的发展,步进电动机广泛应用于同步系统、直线及角位系统、点位系统、连续轨迹控制系统以及其它自动化系统中,是高科技发展的一个重要环节。 2步进电动机闭环系统与开环系统比较[1- 步进电机的主要优点之一是适于开环控制。在开环控制下,步进电动机受具有予定时间间隔的脉冲序列所控制,控制系统中无需反馈传感器和相应的电子线路。这种线路具有简单、费用低的特点,使步进电动机的开环控制系统得以广泛的应用。 但是,步进电机的开环控制无法避免步进电动机本身所固有的缺点,即共振、振荡、失步和难以实现高速。另一方面,开环控制的步进电动机系统的精度要高于分级是很困难的,其定位精度比较低。因此,在精度和稳定性标准要求比较高的系统中,就必须果用闭环控制系统。 步进电动机的闭环控制是采用位置反馈和(或)速度反馈来确定与转子位置相适应的相位转换,可大大改进步进电动机的性能。 在闭环控制的步进电机系统中,或可在具有给定精确度下跟踪和反馈时,扩大工作速度围,或可在给定速度下提高跟踪和定位精度,或可得到极限速度指标和极限精度指标。步进电动机的闭环控制性能与开环控制性能相比,具有如下优点: a.随着输出转矩的增加,二者的速度均以非线性形式下降,但是,闭环控制提高了矩频特性。 b.闭环控制下,输出功率/转矩曲线得以提高,原因是,闭环下,电机励磁转换是以转子位置信息为基础的,电流值决定于电机负载,因此,即使在低速度围,电流也能够充分转换成转矩。 c.闭环控制下,效率一转矩曲线提高。 d.采用闭环控制,可得到比开环控制更高的运行速度,更稳定、更光滑的转速。 e.利用闭环控制,步进电动机可自动地、有效地被加速和减速。 f.闭环控制相对开环控制在快速性方面提高的定量评价,可借助比较Ⅳ步通过某个路径间隔的时间得出: 式中n-步进电动机转换拍数(N>n) g.应用闭环驱动,效率可增到7.8倍,输出功率可增到3.3倍,速度可增到3.6倍。 闭环驱动的步进电机的性能在所有方面均优于开环驱动的步进电动机。步进电机闭环驱动具有步进电动机开环驱动和直流无刷伺服电机的优点。因此,在可靠性要求很高的位置控

根据Proteus的步进电机的设计仿真

目录 目录 (1) 摘要 (2) 第一章 Proteus绘制仿真原理图 (3) 1.1 Proteus简介 (3) 1.2 Proteus ISIS简介 (3) 第二章硬件电路设计 (4) 2.1 步进电机 (5) 2.1.1 步进电机简介 (5) 2.1.2 步进电机的特点 (5) 2.2 STC8951单片机 (6) 2.2.1 总述 (6) 2.2.2 性能 (6) 2.2.3 结构概览 (7) 2.2.4 芯片的引脚排列和说明 (8) 2.3 ULN2003A介绍 (10) 2.4 复位电路和时钟电路 (11) 2.5 整个电路的原理 (12) 第三章软件系统设计 (13) 3.1 电路流程图 (13) 第四章电路仿真 (13) 4.1 Proteus原理图绘制过程 (13) 4.2 仿真设置 (16) 第五章硬件电路的制作与调试 (19) 5.1焊接准备与注意事项 (19) 5.2单片机程序写入 (20) 5.3 硬件安装 (21) 5.4硬件调试 (22) 总结 (23) 参考文献 (24) 附录(程序) (25)

摘要 步进电机广泛应用在生产实践的各个领域。它最大的应用是在数控机床的制造中,因为步进电机不需要A/D转换,能够直接将数字脉冲信号转化成为角位移,所以被认为是理想的数控机床的执行元件。本设计利用proteus仿真软件进行电路仿真,系统通过设置四个按键分别控制不进电机的起止、圈数、方向、不进速度,使用1602液晶显示以上参数。整个系统具有稳定性好,实用性强,操作界面友好等优点。本文应用单片机、步进电机驱动芯片、字符型LCD和键盘阵列,构建了集步进电机控制器和驱动器为一体的步进电机控制系统。二维工作台作为被控对象通过步进电机驱动滚珠丝杆在X/Y轴方向联动。文中讨论了一种以最少参数确定一条圆弧轨迹的插补方法和步进电机变频调速的方法。步进电机控制系统的开发采用了软硬件协同仿真的方法,可以有效地减少系统开发的周期和成本。最后给出了步进电机控制系统的应用实例。

proteus下步进电机控制

p r o t e u s下步进电机控 制 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

目录 摘要 ........................................................................................... 错误!未定义书签。 一、课程设计目的与要求....................................................... 错误!未定义书签。 1.课程设计目的......................................................................... 错误!未定义书签。2.设计要求.............................................................................. 错误!未定义书签。 二、电路设计原理及原理图................................................... 错误!未定义书签。 1.设计方案................................................................................. 错误!未定义书签。 2.电路原理................................................................................. 错误!未定义书签。 开关控制电路........................................................................ 错误!未定义书签。 晶振电路................................................................................ 错误!未定义书签。 复位电路................................................................................ 错误!未定义书签。 电机驱动电路........................................................................ 错误!未定义书签。 3.原理图..................................................................................... 错误!未定义书签。 4.流程图..................................................................................... 错误!未定义书签。 5.软件设计................................................................................. 错误!未定义书签。 三、设计过程........................................................................... 错误!未定义书签。 1.筹备过程................................................................................. 错误!未定义书签。 2.制作过程................................................................................. 错误!未定义书签。 3.调试过程................................................................................. 错误!未定义书签。 4.元件清单................................................................................. 错误!未定义书签。 四、总结.................................................................................... 错误!未定义书签。 1.结论总结................................................................................. 错误!未定义书签。 2.心得体会................................................................................. 错误!未定义书签。 五、致谢................................................................................... 错误!未定义书签。 六、参考文献............................................................................ 错误!未定义书签。附件............................................................................................ 错误!未定义书签。

步进电机角度控制(1)

课程设计 课程名称微型计算机控制技术 题目名称步进电机角度控制(1) 学生学院自动化学院 专业班级自动化(4)班 学号 学生姓名 指导教师 2012 年 6 月26 日

一、系统设计说明 1.硬件设计 本次设计要求通过键盘按键实现对步进电机的转动次数和每次转动的角度的控制,并通过数码管显示出来。 本方案中通过按键对步进电机的转动角度进行设定,给各个按键设置不同的键值。按下按键时,给8255A一个信号设定步进电机下一步的动作。8086通过8255A的数据总线读取该信号,并作出反应,通过给8255A一系列的指令驱动其工作,从而驱动步进电机和LED 显示器 2.软件设计 3.显示模块设计说明: 为使显示程序具有通用性和灵活性,在8086内设置一个显示缓冲区,显示缓冲区的每个单元与LED的各位一一对应。当主程序需要显示,只需将要显示的字符送入显示缓冲区,然后调用显示子程序。显示子程序的任务则是逐一取出显示缓冲区中的字符、查字形表转换成相应字型码,然后通过字段口输出显示。显示模块是用四位七段数码管来显示转动次数和每次转动的角度。给八个按键设置不同的子程序,当按下按键时,根据事先设定好的各个按键对应的转动角度的值输出到数码管进行显示。 步进电机模块设计说明: 在此设计中,采用的是八拍步进电机。步进电机控制程序就是完成环形分配器的任务,从而控制电动机的转动,以达到控制转动角度和位移的目的。控制模型可以以立即数的形式一一给出。对于步进电机模块的程序设计采用循环程序设计方法。先把转动的次数和角度的控制模型存放在内存单元中,然后再逐一从单元中取出控制模块并输出。首先启动,按下按键选择步进电机的角度,然后读入转动的控制模型驱动步进电机转动。 二、程序设计流程图

步进电机控制系统设计

文理学院芙蓉学院课程设计报告 课程名称:专业综合课程设计 专业班级:自动化1001班学号:40 学生:志航 指导教师:建英 完成时间: 2013年 6月13 日 报告成绩: 芙蓉学院教学工作部制

摘要 本文先介绍了混合式步进电机的结构和工作原理,分析了细分驱动对于改善步进电机运行性能的作用,论述了正弦波细分驱动可以实现等步距角、等力矩均匀细分驱动的原理,提出了一种基于H桥和其他分立元件分配脉冲的驱动技术,该方案可实现步进电机的单拍、半拍、双拍三种工作方式。本文采用控制电路主要由AT89C51单片机、晶振电路、地址锁存器、译码器、液晶显示电路组成,单片机是控制系统的核心。文中对整个系统的架构及硬件电路和驱动软件的实现都做了详细的介绍。 关键词:单片机;正弦脉宽调制;混合式步进电机;细分驱动

Abstract In this paper, the working principle and configuration of three-phase hybrid Stepper are introduced, then based on technologies such as stepper motor controller, PWM inverter and microcontroller. In the thesis, we develop a single chip computer -based digital controlling system for a three-phase hybrid stepper motor that is mainly constructed from a AT89C51 single chip computer and ST7920IC which is used as the core of control parts. The system's whole architecture, the design of hardware and software are introduced in detail. KEY WORDS: Microcontroller,SPWM,Hybrid stepper motor,Micro-stepping driver

步进电机的驱动L298 L297与PROTEUS仿真

第十一章 步进电机 本章主要讲述步进电机的驱动。 11.1:L298 C 程序: #include sbit enable=P3^0;//使能 sbit set=P3^1; //设置 //延时 void delay(int i) { int j; for(;i>0;i--) for(j=50;j>0;j--) ; } //主程序 void main() { int step[]={0x01, 0x05,0x04,0x06, 0x02,0x0a,0x08,0x09}; //正转模型 int i=0; enable=1;//使能 while(1) { if(set==0) {if(i==0) i=7;P2=step[i--];} //反转 else {if(i==8) i=0;P2=step[i++];} //正转 delay(50); //延时 //越小速度越快 } }

11.2:L297与L298 C程序: #include sbit clock=P2^0; sbit cw=P2^1; sbit en=P2^2; void main() { TMOD=0X01; TH0=(65536-5000)/256; TL0=(65536-5000)%256; ET0=1;TR0=1;EA=1; while(1); } void timer0() interrupt 1 { static int n=0; if(n==3){n=0;clock=!clock;} n++; TH0=(65536-5000)/256; TL0=(65536-5000)%256; }

步进电机 驱动器 控制器三者的关系

电机行业专业求职平台 1.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,电机的转速、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,即给电机加一个脉冲信号,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的非常的简单。 虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能象普通的直流电机、交流电机在常规下使用。步进电机必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。 提及此知识,希望能给予正在对电机选型的客户有所帮助。 2.力矩: 电机一旦通电,在定转子间将产生磁场(磁通量Ф)当转子与定子错开一定角度,则产生力 F与(dФ/dθ)成正比 S 其磁通量Ф=Br*S Br为磁密,S为导磁面积 F与L*D*Br成正比 L为铁芯有效长度,D为转子直径 Br=N·I/R N·I为励磁绕阻安匝数(电流乘匝数)R为磁阻。 力矩=力*半径 力矩与电机有效体积*安匝数*磁密成正比(只考虑线性状态) 因此,电机有效体积越大,励磁安匝数越大,定转子间气隙越小,电机力矩越大,反之亦然。 一、混合式步进电机

电机行业专业求职平台1、特点: 混合式(又称感应子式步进电机)与传统的反应式步进电机相比,结构上转子加有永磁体,以提供软磁材料的工作点,而定子激磁只需提供变化的磁场而不必提供磁材料工作点的耗能,因此该电机效率高,电流小,发热低。因永磁体的存在,该电机具有较强的反电势,其自身阻尼作用比较好,使其在运转过程中比较平稳、噪音低、低频振动小。 混合式步进电机某种程度上可以看作是低速同步电机。一个四相电机可以作四相运行,也可以作二相运行。(必须采用双极电压驱动),而反应式电机则不能如此。例如:四相,八相运 行(A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A)完全可以采用二相八拍运行方式.不难发现其条件为C= A ,D=B . 一个二相电机的内部绕组与四相电机完全一致,小功率电机一般直接接为二相, 而功率大一点的电机,为了方便使用,灵活改变电机的动态特点,往往将其外部接线为八根引线(四相),这样使用时,既可以作四相电机使用,更可以作二相电机绕组串联或并联使用。 2、分类 混合式步进电机可分二相、三相、四相、五相等,我公司混合式步进电机以相数可分为:二相电机、三相电机: TEB20H,TEB28H,TEB35H,TEB39H,TEB42H,TEB57H,TEB86H,TEB110 H,TEC57H,TEC86H,TEC110H,TEC130H. 3、步进电机的静态指标术语 相数:产生不同对极N、S磁场的激磁线圈对数。常用m表示。 拍数:完成一个磁场周期性变化所需脉冲数或导电状态用n表示,或指电机转过一个齿距角所需脉冲数,以四相电机为例,有四相四拍运行方式即AB-BC-CD-DA-AB,四相八拍运行方式即A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A. 步距角:对应一个脉冲信号,电机转子转过的角位移用θ表示。θ=360度(转子齿数J*运行拍数),以常规二、四相,转子齿为50齿电机为例。四拍运行时步距角为θ=360度/(50*4)=1.8度(俗称整步),八拍运行时步距角为θ=360度/(50*8)=0.9度(俗称半 步)。 定位转矩:电机在不通电状态下,电机转子自身的锁定力矩(由磁场齿形的谐波以及机械误差造成的)

完整的单片机控制步进电机程序

#include "reg52.h" #include "INTRINS.H" #include #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char void check_addr(void); /*地址核对*/ uchar code slave_addr[4]={00, 01, 02, 255}; /*从机地址*/ uchar idata T0low, T0high,common_count,input_order,cmd_in_permit,interval; uchar sent_ok,speed_change,start_up,start_end,address_true,i; uint y1; uint code add[100]={60006,62771,63693,64154,64430,64614,64746,64845,64922,64983,65033,65075,651 11,65141,65167,65190,65211,65229,65245,65260,65273,65285,65296,65306,65315,65323,65331 ,65339,65345,65352,65358,65363,65368,65373,65378,65382,65387,65390,65394,65398,65401,6 5404,65407,65410,65413,65416,65418,65421,65423,65425,65428,65430,65432,65434,65435,654 37,65439,65441,65442,65444,65445,65447,65448,65450,65451,65452,65453,65455,65456,65457 ,65458,65459,65460,65461,65462,65463,65464,65465,65466,65467,65468,65469,65469,65470,6 5471,65472,65472,65473,65474,65475,65475,65476,65477,65477,65478,65478,65479,65480,654 80,65481}; sbit P2_0=P2^0; /*作输入步进电机的脉冲信号发送口*/ sbit P2_2=P2^2; /*作输入步进电机的旋转方向信号发送口*/ sbit P1_0=P1^0; /*作串口输出信号的使能口, P1_0=0时接通串口,输出信号*/ sbit WD=P1^7; /*看门狗*/ main() { P2_0=0; P2_2=0; /*步进电机的旋转方向待试验后确定*/ P1_0=1; /*开机时需要关断,串口发送功能,需要时再接通*/ WD=1; /*看门狗先为1,电平翻转为喂狗*/ i=0; common_count=0; cmd_in_permit=0; input_order=0; interval=0; address_true=1; speed_change=0; start_up=0;

用proteus学习步进电机

用proteus学习步进电机 步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲: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(及步进角)。您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;同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。2.步进电机分哪几种? 步进电机分三种:永磁式(PM),反应式(VR)和混合式(HB) 永磁式步进一般为两相,转矩和体积较小,步进角一般为7.5度或15度; 反应式步进一般为三相,可实现大转矩输出,步进角一般为1.5度,但噪声和振动都很大。在欧美等发达国家80年代已被淘汰;混合式步进是指混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相和五相:两相步进角一般为1.8度而五相步进角一般为0.72度。这种步进电机的应用最为广泛。 上面是我在网上搜到的,重复的事情就不要做了,所以我直接给粘过了,我简单的解释一下, 步进电机了,一般有,二相的,三相的,五相的,所谓的的相,就是电机里面推动电机的转的东西,叫绕组,二相的了,就是有两个绕组,如果说分A,B的话,A转一下,B再转一下,一圈了是360度,一个可以转1.8度,算一算,就是20次,AB它们就像接力一样,你推着轴转一些,我在接着转。很显然,如果有三项,或是五项的话,那么就会比较精细,也就是说,每次转度的角度,可以更小,可以更精确的控制,反正就是这么回事。 上图。 一开始,我看了这个MOTOR的线不知道怎么接,有6根,其实,中间的两根是接电源的, 上面的两根,下面的两根,分别接单片机的IO口。驱动步进电机的,用的是ULN2003 还有L297/L298 我问下朋友,他们说L297/298现在用的多些,今天先用ULN2003联下,有时间再用L297/L298试下,另我买的开发板是个两相的,是用H式三极管来驱动的,很有意思,

步进电机控制系统的研究

步进电机控制系统的研究 杨杰1李学佳2崔二华3韩永清4 英利能源(中国)有限公司河北省保定市071051 摘要:步进电动机由于用共组成的开环系统既简单、廉价,又非常可行,因此在打印机等办公自动化设备以及各种控制装置等众多领域有着极其广泛的应用。 关键词:步进电机电机控制系统 中图分类号:TM3文献标识码:A文章编号: 前言 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,电机的转速、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,即给电机加一个脉冲信号,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的非常的简单。 一、步进电机概述 步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应的角位移或线位移的电磁机械装置,是一种输出与输入数字脉冲对应的增量驱动元件,具有快速启动和停止的能力。当负荷不超过步进电机所提供的动态转矩值时,它就可能在一瞬间实现启动和停止。它的步矩角和转速不受电压波动和负载变化的影响,也不受环境条件(如温度、气压、冲击和振动等)的影响,仅与脉冲频率有关。它每转l周都有固定的步数,在不丢步的情况下运行,其步距误差不会长期积累。 正是因为步进电机具备上述优点,它已经被广泛地用于自动控制系统中作为执行元件。但大多数设计人员常常习惯于用逻辑电路实现复杂的步进电机的控制,虽然已经取得很大成效,但实现起来成本高、费时多,而且一旦组成了电路,就很难再改动,因此不得不完全重新设计控制器。 微处理器与微计算机的先进技术和低廉的价格,给步进电机的控制开创了一个新的局面。人们完全可以借助于软件来对步进电机实施控制,从而实现复杂而

基于proteus的步进电机仿真

目录 摘要: (2) 一、Proteus简介 (2) 二、步进电机原理 (3) 三、整体电路分析 (4) 四、系统硬件电路选择与设计 (5) 1、主控器的选择 (5) 2、步进电机选择 (5) 3、驱动电路的选择 (6) 4、显示电路 (6) 5、键盘输入模块电路 (7) 五、系统软件设计 (7) 六、总结 (8) 七、参考文献 (8) 附录 (9)

基于proteus的步进电机仿真 摘要:步进电机广泛应用在生产实践的各个领域。步进电机是一种进行精确步进运动的机电执行元件,它广泛应用于工业机械的数字控制,为使系统的可靠性、通用性、可维护 性以及性价比最优,根据控制系统功能要求及步进电机应用环境,确定了设计系统硬件和软 件的功能划分,从而实现了基于8051单片机的四相步进电机的开环控制系统。控制系统通 过单片机存储器、I/O接口、中断、键盘、LED显示器的扩展、步进电机的环形分频器、驱 动及保护电路、人机接口电路、中断系统及复位电路、单电压驱动电路等的设计,实现了 四相步进电机的正反转,急停等功能。人们用它来驱动时钟和其他采用指针的仪器,打印机、 绘图仪,磁盘光盘驱动器、各种自动控制阀、各种工具,还有机器人等机械装置。此外作 为执行元件,步进电机是机电一体化的关键产品之一,被广泛应用在各种自动化控制系统 中,随着微电子和计算机技术的发展,它的需要量与日俱增,在各个国民经济领域都有应用。 步进电机是机电数字控制系统中常用的执行元件,由于其精度高、体积小、控制方便灵活, 因此在智能仪表和位置控制中得到了广泛的应用,大规模集成电路的发展以及单片机技术 的迅速普及,为设计功能强,价格低的步进电机控制驱动器提供了先进的技术和充足的资源。 为实现单片机控制步进电机系统在数控机床上的应用,系统设计了两个外部中断,以实现 步进电机在某段时间内的反复正反转功能,也即数控机床的刀架自动进给运动,随着单片 机技术的不断发展,单片机在日用电子产品中的应用越来越广泛,自六十年代初期以来, 步进电机的应用得到很大的提高。 关键词:proteus 仿真四相步进电机拍数 一、Proteus简介 Proteus ISIS是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件。它运行于Windows 操作系统上,可以仿真、分析(SPICE)各种模拟器件和集成电路,该软件的特点是: ①实现了单片机仿真和SPICE电路仿真相结合。具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS232动态仿真、I2C调试器、SPI调试器、键盘和LCD系统仿真的功能;有各种虚拟仪器,如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。

步进电机控制说明

实训名称步进电机控制 一、实训目的 1.掌握步进电机控制系统的接线、调试、操作 二、实训设备 序号名称型号与规格数量备注 1实训装置THHAJS-1 1 2实训挂箱B10 1 3导线3号若干 4 5通讯编程电缆SC-90 1 三菱 6实训指导书THHAJS-1 1 7计算机(带编程软件) 1 自备 三、面板图 + 四、控制要求 1.总体控制要求:如面板图所示,利用可编程控制器输出信号控制步进电机运行。 2.按下“SD”启动开关,系统准备运行。 3.打开“MA”手动开关,系统进入手动控制模式,选择电机旋转方向,再按动“SE”单步按钮,步进电机运行一步。 4.关闭“MA”手动开关,系统进入自动控制模式,此时步进电机开始自动运行。 5.分别按动速度选择开关“V1”、“V2”、“V3”,步进电机运行在不同的速度段上。 6.步进电机开始运行时为正转,按动“MF”开关,步进电机反方向运行。再按动“MZ”开关,步进电机正方向运行。 五、功能指令使用及程序流程图

六、 端口分配及接线图 1.端口分配及功能表 序号 PLC 地址(PLC 端子) 电气符号(面板端 子) 功能说明 1 X00 SD 启动开关 2 X01 MA 手动 3 X02 V1 速度1 4 X03 V2 速度2 5 X04 V3 速度3 6 X05 MZ 正转 7 X06 MF 反转 8 X07 SE 单步 9 Y00 A A 相 10 Y01 B B 相 11 Y02 C C 相 12 Y03 D D 相 13 面板V+ 接电源+24V 电源正端 14 主机COM 、COM0、COM1、COM2接电源GND 电源负端 2.PLC 外部接线图 七、 操作步骤 1. 检查实训设备中器材及调试程序。

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