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直線步進電動機及驅動控制系統

發布時間:2012/6/9 13:57:21 訪問次數:707

    以工控機、研華公司的PCL-839控制卡、海頓公SP213ECT司的步進電動機驅動器和混合式直線步進電動機為例,介紹步進電動機的驅動控制系統。
    使用和控制步進電動機必須由環形脈沖,功率放大等組成控制系統,其方框圖如圖9-1所示。

                    

    1)脈沖信號的產生:脈沖信號由工控機和PCL-839控制卡產生,一般脈沖信號的占空比為0.3~0.4左右,電動機轉速越高,占空比則越大。
    2)信號分配:選用的混合式步進電動機工作方式為二相四拍,具體分配方式為AB—A(一)B—A(一)B(一)一AB(一),步距角為1.8。。
    3)功率放大:功率放大是驅動系統最為重要的部分。步進電動機在一定轉速下的轉矩取決于它的動態平均電流而非靜態電流(而樣本上的電流均為靜態電流)。平均電流越大電動機力矩越大,要達到平均電流大這就需要驅動系統盡量克服電動機的反電勢。因而不同的場合采取不同的的驅動方式,到目前為止,驅動方式一般有以下幾種:恒壓、恒壓串電阻、高低壓驅動、恒流、細分數等,本例采用高性能細分驅動器DCM8055。
    通過工控機(Industrial Personal Computer.IPC)為電動機控制卡PCL-839設置初地址,在通過PCL-839為步進電動機驅動器發脈沖和方向信號通過驅動器控制電動機的轉動方向,其控制電路如圖9-2所示。
    圖9-2中的符號說明如下:
    ①Pul+/-脈沖信號:單脈沖控制方式時(脈沖/方向)為脈沖控制信號,此時脈沖上升沿有效;雙脈沖控制方式時(脈沖/脈沖)為正脈沖信號,脈沖上升沿有效;
    ②Dir+/-方向信號:單脈沖控制方式時為高低電平信號,代表電動機轉動的兩個方向。雙脈沖控制時為反轉脈沖。脈沖上升沿有效。在這里選用單脈沖控制方式;
    ③Ena+/-使能信號:此輸入信號用于使能或禁止,高電平使能,低電平驅動器不能正常工作:
    ④+V:直流電源DC18~80V:
    ⑤Gnd:直流電源接地.

                   

    以工控機、研華公司的PCL-839控制卡、海頓公SP213ECT司的步進電動機驅動器和混合式直線步進電動機為例,介紹步進電動機的驅動控制系統。
    使用和控制步進電動機必須由環形脈沖,功率放大等組成控制系統,其方框圖如圖9-1所示。

                    

    1)脈沖信號的產生:脈沖信號由工控機和PCL-839控制卡產生,一般脈沖信號的占空比為0.3~0.4左右,電動機轉速越高,占空比則越大。
    2)信號分配:選用的混合式步進電動機工作方式為二相四拍,具體分配方式為AB—A(一)B—A(一)B(一)一AB(一),步距角為1.8。。
    3)功率放大:功率放大是驅動系統最為重要的部分。步進電動機在一定轉速下的轉矩取決于它的動態平均電流而非靜態電流(而樣本上的電流均為靜態電流)。平均電流越大電動機力矩越大,要達到平均電流大這就需要驅動系統盡量克服電動機的反電勢。因而不同的場合采取不同的的驅動方式,到目前為止,驅動方式一般有以下幾種:恒壓、恒壓串電阻、高低壓驅動、恒流、細分數等,本例采用高性能細分驅動器DCM8055。
    通過工控機(Industrial Personal Computer.IPC)為電動機控制卡PCL-839設置初地址,在通過PCL-839為步進電動機驅動器發脈沖和方向信號通過驅動器控制電動機的轉動方向,其控制電路如圖9-2所示。
    圖9-2中的符號說明如下:
    ①Pul+/-脈沖信號:單脈沖控制方式時(脈沖/方向)為脈沖控制信號,此時脈沖上升沿有效;雙脈沖控制方式時(脈沖/脈沖)為正脈沖信號,脈沖上升沿有效;
    ②Dir+/-方向信號:單脈沖控制方式時為高低電平信號,代表電動機轉動的兩個方向。雙脈沖控制時為反轉脈沖。脈沖上升沿有效。在這里選用單脈沖控制方式;
    ③Ena+/-使能信號:此輸入信號用于使能或禁止,高電平使能,低電平驅動器不能正常工作:
    ④+V:直流電源DC18~80V:
    ⑤Gnd:直流電源接地.

                   

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