步进电机细分电流实验设计方法

通过理论计算给出细分电流的定量描述 ,提出获得电机绕组电流I与平衡位置θ之间函数关系的实验方法。利用I-θ的关系确定细分电流 ,进而能够实现步进电机均匀步矩的细分控制。

步进电动机细分电流波形的选择

1 引言步进电动机采用细分驱动能提高分辩率,减少力矩波动,解决步进电动机的低频共振。如何选取细分电流,使步进电动机的微步距角更均匀,一直是细分技术所要解决的主要问题。本文从获得圆型旋转磁场来确定细分电流,找出较佳的细分方案,得到了满意的细分效果。

基于神经网络的步进电机细分电流最佳设计

提出用神经网络来确定步进电机最佳细分电流的思想。介绍了最佳细分电流数据训练集的简易方法,设计了多层前向神经网络的学习和仿真程序并进行了仿真实验。在学习中使用了Bayes正则化算法,使得网络的推广能力得到提高,同时为了避免多层前向神经网络陷入局部极小点,使用了权值调整技术。文中首次给出了用神经网络获得的64细分、8bit存储时的最佳细分电流数据表,对同行研究有直接参考价值。

空间应用的两相混合式步进电动机细分电路设计

针对空间应用的两相混合式步进电动机,设计了基于FPGA的电流细分电路,电路的设计采用了矢量恒幅均匀旋转细分法以及恒流斩波驱动技术,形成多个稳定的中间电流状态,以实现将一个步距角细分成若干步的功能。实验结果表明,该细分电路可以有效地提高步进电动机转动平稳性,尤其可以很好地改善步进电动机的低频振荡现象。

基于S7-200的步进电机控制器设计

基于S7-200采用额定电流可调等角度恒力矩细分的方法设计了步进电机控制器。该控制器不但改善了步进电机在低速运行时振动大、噪声大的缺点,而且克服了步进电机在自然振荡频率附近运行时易产生共振、以及输出转矩随着步进电机的转速升高而下降的缺点,从而显著地提高了步进电机的性能,使步进电机运动平稳、运行速度快、噪音低,且控制精度高。

基于磁阻式步进电机的恒定制动转矩负载

空间齿轮传动系统寿命实验需要一种能够在不同转速下提供恒定制动转矩的负载,而传统的制动器往往不适用于真空环境,或者转矩不平稳.为此提出一种基于磁阻式步进电机的真空低速恒转矩负载,其基本原理是利用相电流细分技术,合成出一个大小恒定、而落后转子相位π/2的旋转磁场,使转子在旋转状态下保持最大静态锁定转矩.通过调节驱动电流幅值控制锁定转矩,并通过改变驱动电流的频率控制磁场转速,从而实现电机在不同转速下输出平稳、可调的制动转矩.实验表明,在转速1～160 r/min,该负载可提供0.65～8.43N.m的平稳可调制动转矩.

空间应用的两相混合式步进电动机伺服控制器

针对空间应用指向机构的两相混合式步进电动机,设计了一种基于FPGA数字控制器,采用旋转变压器的增量式位置闭环的方法,以MOSFET专用驱动集成电路构成的H桥驱动电路的控制系统方案。该系统根据合成电流矢量恒幅均匀旋转细分法,采用SPWM技术和位置反馈闭环控制方法,使步进电动机形成均匀的圆形旋转合成磁场,实现细分驱动的功能。实验结果表明该控制器设计方案合理,结构简单、功耗低、动态性能好,较传统的单片H桥驱动芯片,热耗分布均匀,解决了空间散热问题;并通过选用空间抗辐照器件,使之适用于空间指向机构控制。

一种步进电机低速转动发热的解决方法

针对步进电机驱动器THB6064AH电流细分方式驱动步进电机低速转动时,驱动器和步进电机热损耗严重的现象,提出一种步进脉冲序列包络呈PWM变化的控制方法。该方法通过宏观上缩短步进电流持续时间来降低热损耗;PWM开通过程的步进脉冲频率按照抛物线曲线关系变化,减小了开关切换引起的过冲和失步。实验表明这种方法有效降低了步进电机和驱动器的发热量,并保证了步进电机转动速度的连续性和稳定性。此方法简单、便于程序实现,具有良好的应用价值。

三相混合式步进电机的矢量控制的研究

设计采用矢量控制算法(SVPWM)来实现对三相混合式步进电机三相定子电流进行细分,达到减小步距角,减弱步进电机的低频振荡和噪声,降低电机的转矩脉动,并且提高了电压利用率。通过MATLAB仿真,验证了该控制算法的可行性。

一种基于ARM+CPLD的车载步进电机控制器设计

随着电机控制领域的发展,现代新能源汽车对车载步进电机成品的可靠性、稳定性要求不断提高。本文介绍了一种基于ARM+CPLD的车载步进电机控制器设计,利用ARM的高集成度、灵活系统配置和CPLD的强大数据吞吐能力,通过预置占空比的方式,在不引入电流闭环的前提下实现步进电机电流细分。本设计结构简单、集成度较高,可应用于车载、机载、舰载多种领域,具有较好的实用价值。

混合式步进电动机的矢量控制分析

混合式步进电动机与传统的异步、同步电动机相比,由于定子磁势、转子磁钢的非线性分布以及磁饱和等因素的存在而没有简单的线性化数学模型。根据已有数学模型,利用电动机矢量控制原理,在d—q坐标系下推导出混合式步进电动机电磁转矩与电流关系、静态控制与动态控制的数学模型,以及电动机定子电流细分算法,最后通过搭建实验样机验证其控制方法的有效性。

PLC在步进电机控制中的应用

本文以PLC作为控制器,给出它与步进驱动器,步进电机的接口电路图和相应的执行程序,来具体描述PLC在步进电机控制中的应用。