基于L6217A的步进电机细分驱动系统的设计

步进电机作为控制执行机构,广泛应用在各种自动化控制系统和精密机械等领域,对步进电机细分方法的研究是目前步进电机研究领域的热点。本文设计了一种新型的步进电机细分驱动电路。该驱动电路主要应用双极性两相混合式步进电机驱动集成芯片L6217A,来实现电流细分功能。该电路通过单片机AT89C51进行控制。实验结果证明,所设计的控电路具有细分精度高、运行平稳且噪声小、功耗低、可靠性好、性价比高等优点.     

基于转矩星矢量模型的两相混合式步进电机控制系统

以转矩星理论为指导,对两相混合式步进电机的驱动电路进行了研究,建立了该步进电机的转矩星矢量模型,以8098单片机为基础,利用PL/M96语言设计了具有形式简单、功能强大的两相混合式步进电机控制系统,实现了平滑无级调速和恒流控制·通过对110BYG450型750W两相混合式步进电机进行速度控制·结果表明,该系统运行良好,并有潜力实现直接传动系统的在线控制·     

基于STC89C51单片机的避障移动机器人的设计与实现

设计一种避障移动机器人,该机器人以STC89C51单片机作为控制核心,通过两个四相六线步进电机控制转动,并由L293D专用电机驱动芯片驱动.避障模块采用四对反射式红外传感器检测障碍物位置,单片机控制系统通过PID控制算法对采集的信号进行处理,语音模块选用ISD1420语音芯片进行报警.实验结果表明,该系统性能稳定,机器人能智能避障和自动语音报警.     

基于单片机的通用型五相混合式步进电机驱动器设计

分析了电脑绣花机系统中，现有的五相混合式步进电机驱动器存在低频转矩振荡、高频输出转矩不足和多电源供电及不通用等诸多不足之处的基础上，设计出一种基于单片机的通用型五相混合式步进电机驱动器。该驱动器使用单一电源供电，驱动五相电机时采用三相励磁PWM输出方式，改善了驱动的矩频特性；同时，此驱动器在不脉冲细分的情形下，可以驱动二、三、四相步进电机。此设计在电脑绣花机系统中投入应用，并取得良好的效果。     

步进电机S曲线调速控制研究

研究由单片机控制的步进电机S曲线调速的方法, 实现对步进电机精确的控制. 分析S形算法的理论及实现, 设计了单片机的控制程序; 在软件部分开启了重复计数寄存器的功能, 减少CPU的消耗. 为验证该方法的可行性及有效性, 以微处理器STM32F103为控制器, 搭建试验平台. 试验结果表明： 对任意发送的脉冲总数, 采用S曲线调速方法, 都可以对步进电机实现精准的控制, 有效解决了步进电机失步或过冲等问题.     

基于SPWM数字驱动技术的电罗经复示器的研究

借鉴低速同步电机的驱动特点,提出了一种全数字式SPWM波数字细分驱动技术,将其应用到船舶电罗经复示器的电机控制系统中,实现了一种新型的全数字式步进电机控制系统.它以LF2407A DSP微处理器为控制器件,以专为两相/四相步进电机设计的L298N双全桥驱动芯片为功率驱动器件.     

结合STM32和FPGA的步进电机运动控制系统设计

研究并设计一种以STM32F103和FPGA为核心的步进电机运动控制系统,通过上位机完成对步进电机运动状态的控制,达到加减速、速度等级选择、方向控制等目的,实现系统的软硬件结合.采用增量式编码器完成电机位置的反馈,通过FSMC总线完成单片机与FPGA之间的通信,以Verilog HDL硬件描述语言为基础进行步进电机控制程序的编写.对系统的数据输送、驱动脉冲进行仿真,并且完成实际调试.结果表明,所设计的控制系统简单实用、效果良好且可移植性强.     

一种取样平台三维运动控制模块的设计

介绍了一种实用性较强的取样平台的三维运动控制模块的设计。在机械结构上,采用步进电机带动同步带,同步带固定在直线导轨上,按照Y、X、Z的顺序设计三维机械结构。硬件上采用PC加嵌入式运动控制卡的模式驱动步进电机,极大减轻了PC的运动计算工作量。软件则编写了完善的运动控制函数库和大三维运动控制单元测试软件,采用的平稳运动和轨迹控制的相关算法实现了精度和平稳度的要求。     

基于PWM的汽车仪表步进电机控制算法

文章介绍了一种用于仪表两相步进电机的控制方法,选用含脉宽调制(PWM)模块的微处理器设计一款汽车仪表。由单片机控制脉冲信号,实现步进电机的驱动细分和精准的PWM驱动控制。在软件程序上加入简单易行算法,以消除步进电机在变速过程中的易于出现的噪声、振动以及失步等不良现象,并运用在某一定型汽车仪表产品上,收效良好。     

基于ARM的步进电机细分控制

本文设计的步进电机细分控制系统,基于ARM7芯片LPC2214和专用驱动芯片LMD18245,采用“线性＋正弦”波形驱动方法和电流矢量恒幅均匀旋转算法,通过ARM控制器产生波形数据,经D／A芯片MAX526转换成对应的控制电压,经过驱动芯片LMD18245放大,驱动两相步进电机．通过键盘输入控制信号,利用液晶显示电机的频率和细分倍数,利用uCLinux和MiniGUI平台进行程序设计．该系统实现了步进电机的多功能控制,得到4096细分的精确步进效果．     

基于DSP的多台步进电机控制系统设计

机器人的动作控制与执行涉及三台以上的步进电机,一直是个难题.基于DSP设计了由步进电机和驱动系统组成的多台步进电机控制系统,提出了三台步进电机的控制方法,给出了每台电机的控制引脚和存储器设置方法以及不同的算法.通过对多台步进电机加减速及位置等的控制可以实现机器人的姿态控制,该方法还可用于控制系统的试验、演示等.     

轮毂电机驱动汽车横摆侧倾稳定性联合控制

为提高电动汽车的空间稳定性,开展基于轮毂电机和主动悬架的整车横摆-侧倾运动联合控制.分析了轮毂电机差动驱动联合主动悬架控制对车身横摆-侧倾运动的影响,制定了空间稳定性协同控制策略.以横摆角速度和质心侧偏角为状态变量,设计了基于参考模型的横摆稳定性控制器;以方向盘转角和侧向加速度为状态变量,设计了基于主动悬架侧倾抑制的前馈控制器;以侧倾角速度和侧倾角为状态变量,设计了基于反馈最优控制的侧倾稳定性控制器.建立了四轮驱动转矩和主动悬架力/力矩协调分配规则,通过联合仿真验证了控制策略的有效性.研究表明,轮毂电机差动驱动具有横摆稳定性控制能力和一定的侧倾辅助控制效果,联合主动悬架控制可以改善车辆的横摆-侧倾运动状态,大幅提高整车的空间稳定性.     

一种实用超声马达驱动电路的设计和制作

超声波马达是一种借助摩擦传递弹性超声波振动以获得动力的驱动结构。超声波马达需要专用电源供电,在实验室中只要具有信号发生及放大装置即可满足这个要求,而当马达作为某个装置的部件时,就需要配置专用的可移动电源器。针对实验室利用压电材料所研制的新型超声波马达,设计和制作出了一种专用驱动电路。该驱动电路由干电池提供直流电源,产生频率范围为10-100kHz,电压峰峰值为0-180V可调的超声波信号。实验结果表明,研制的电路性能稳定,能方便地驱动超声波马达,并良好运转。     

永磁三自由度电机的运动学分析与动力学联合仿真

为了解决三维空间中多自由度电机传动精度较低、运动控制较差等问题,在刚性体机械系统下,基于复杂机械系统强耦合、非线性的特点,设计了一种可联动控制的三自由度电机。采用电机自转运动控制策略,分析了电机自转运行时的应力分布和形变程度,建立了混合驱动式电机的动力学模型,施加3个轴向转矩作为驱动力,规划了电机基于混合驱动式的三自由度运动,搭建并设计了机控一体化电机的动力学联合仿真接口。结果表明:通过激活有效阶模态,对刚柔耦合系统下的电机结构进行优化,可得到较小的偏心位移;多自由度电机的智能控制方案可自由设计被控对象的参数变化,降低了扰动的灵敏性,使控制系统具有较好的鲁棒性。结合三自由度电机的动力学数学模型来搭建基于滑模控制系统的联合仿真平台,可实现电机3个轴向角速度的轨迹跟踪,且在整个动力学联合仿真时段内均可实现跟踪效果,为后续实物样机的制造和测试提供了理论依据。     

微动光栅三维测量仪相移微步距控制系统设计研究

本文根据相移轮廓术的四步相移法设计了微动光栅三维测量仪微步距控制系统,利用单片机AT89C52与3955芯片的接口对3955进行设置和控制,并采用两片3955芯片驱动两相步进电机,实现了电机的微步距控制。系统通过细化步进电机步距角,提高了分辨率和光栅位移精度,满足了每隔四分之一光栅周期进行光栅图像采集的要求,控制系统结构简单,并通过人体模特光栅图像获取实验验证了设计的可行性,完全满足工业及相关三维测量的要求。     

步进同步机在矿井提升系统中应用的可行性及仿真研究

本文在分析交流步进拖动的一般机理和变频调速系统的基础上,提出了在矿井提升机中采用步进控制的思想.通过对两种典型的步进控制系统:提升机的点动控制;提升机的升降频控制计算机仿真的研究,探讨矿井提升系统采用步进控制的可行性.     

步进电机控制系统的设计与实现

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.本文基于FPGA和单片机设计出实用的四相步进电机控制与驱动系统,进行了硬件和软件设计.利用FPGA产生的PWM细分驱动信号,结合STC89C52,系统实现了步进电机的正反转控制及速度控制.进行了PWM驱动信号仿真,并完成了样机系统测试,仿真及测试效果好,系统具有功能完善、运行稳定等特点,具有推广价值.     

基于船舶人机工程的虚拟人操作驱动建模仿真技术

针对船舶设计过程中复杂的人机工程学问题,提出了在虚拟环境中通过满足精度要求的虚拟人实时驱动模型仿真的新方法.采用动态约束方法,基于旋转信息建立虚拟人实时驱动模型,将运动跟踪系统捕获的真人运动参数映射到实时驱动模型而实现对不同百分位人体模型的操作;建立驱动误差模型,分析运动跟踪系统误差对实时驱动模型驱动精度的影响;基于上述方法开发了船舶虚拟人实时驱动模块,并集成到船舶产品设计的虚拟评估系统中;以某型船舶机舱设施布局的人机工程学评估为例进行应用验证.结果表明,所提出的虚拟人操作驱动模型具有较好的有效性.
     

AVR单片机AT 90 S 8515控制系统中步进电机的驱动控制

设计了基于8515单片机的可驱动多个电机同时工作的硬软件。在8515控制下。步进电机可选择不同的运行方式。实现了步进电机多种驱动模式和模式组合下的驱动，提高了定位精度，并实现了快速返回。     

高转矩步进气马达设计

利用谐波齿轮传动原理设计一种新型的高转矩步进气马达 ,并说明该步进气马达的结构设计和动作原理。本步进气马达与普通的叶片式气马达、活塞式气马达相比较 ,具有高转矩输出和低速步进式传动的特点。