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

在自動(dòng)化設(shè)備的日常應(yīng)用中,步進(jìn)電機(jī)的使用非常廣泛。隨著現(xiàn)代的智能儀器儀表、計(jì)算機(jī)和微電子技術(shù)的發(fā)展,步進(jìn)電機(jī)的需求量與日俱增,在各個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域都有應(yīng)用。

步進(jìn)電機(jī)是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào),它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)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(yùn)行的?？梢酝ㄟ^(guò)控制脈沖個(gè)數(shù)來(lái)控制角位移量,從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的;同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度,從而達(dá)到調(diào)速的目的。

步進(jìn)電機(jī)是一種感應(yīng)電機(jī),它的工作原理是利用電子電路,將直流電變成分時(shí)供電和多相時(shí)序控制電流。圖1是用軟件實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)控制的原理框圖。軟件實(shí)現(xiàn)的過(guò)程是一個(gè)定時(shí)中斷的方法,在硬件電路中添加了系統(tǒng)時(shí)鐘中斷,以控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的速度和方向。

電機(jī)的控制系統(tǒng)框圖如圖2所示,整個(gè)系統(tǒng)由6個(gè)主要部分組成,即:步進(jìn)電機(jī)的控制部分、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分、步進(jìn)電機(jī)的脈沖信號(hào)端口以及脈沖分配器部分。

1、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分

系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用兩相混合式步進(jìn)電機(jī),分別驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的左右兩邊各一個(gè)脈沖。電機(jī)通過(guò)這兩大脈沖分別控制位移θ和θ的送到 X軸,電機(jī)通過(guò)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(dá)到高速的控制要求。

步進(jìn)電機(jī)的控制,通常是由單片機(jī)或DSP控制器來(lái)產(chǎn)生六步、細(xì)分、相位角等控制信號(hào),并實(shí)時(shí)監(jiān)控步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行狀態(tài)。軟件算法中采用匯編語(yǔ)言的形式編寫,每一步工作時(shí)生成一個(gè)步進(jìn)電機(jī)的控制脈沖,電機(jī)的運(yùn)行時(shí)間和每步的步數(shù),程序段由單片機(jī)或者單片機(jī)通過(guò)串口發(fā)送到步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,電機(jī)驅(qū)動(dòng)器根據(jù)所設(shè)定的運(yùn)動(dòng)速度和脈沖頻率來(lái)控制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行速度和運(yùn)行。

2、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)采用單片機(jī)作為控制器,在單片機(jī)和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器之間采用了光電隔離,接口電路如圖4所示。單片機(jī)發(fā)送給單片機(jī)的數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)處理后產(chǎn)生控制信號(hào)和給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器發(fā)送控制信號(hào)。通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)細(xì)分的功能。

2.1 單片機(jī)控制電路

系統(tǒng)采用兩片Atmel公司的AT89S52單片機(jī),通過(guò)片內(nèi)的譯碼器進(jìn)行譯碼,將相應(yīng)的控制信號(hào)送給單片機(jī)。單片機(jī)通過(guò)譯碼器給出譯碼信號(hào),使步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的實(shí)際輸出信號(hào),經(jīng)過(guò)邏輯電路的放大,驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的各相繞組。使步進(jìn)電機(jī)隨著不同的脈沖信號(hào)的出現(xiàn),使步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的接收到不同的脈沖信號(hào),產(chǎn)生相應(yīng)的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)。同時(shí),鍵盤的顯示區(qū)由單片機(jī)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(jī)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(jī)對(duì)RS232進(jìn)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。