1.規(guī)劃意圖
(1)熟練掌握機(jī)電一體化原理。
(2)綜合運(yùn)用51單片機(jī)的操控電路和最小體系。
(3)步進(jìn)電機(jī)的正回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)負(fù)載。
2.規(guī)劃標(biāo)題及需求功能分析
步進(jìn)電機(jī)：步進(jìn)電機(jī)是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行組織。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)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)定的方向滾動(dòng)一個(gè)固定的視點(diǎn)(稱為“步距角”)，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的視點(diǎn)一步一步作業(yè)的。能夠經(jīng)過操控脈沖個(gè)數(shù)來操控角位移量，然后到達(dá)精斷定位的意圖;一起能夠經(jīng)過操控脈沖頻率來操控電機(jī)滾動(dòng)的速度和加速度，然后到達(dá)調(diào)速的意圖。步進(jìn)電機(jī)能夠作為一種操控用的特種電機(jī)，使用其精度高級(jí)特色，廣泛使用于各種工業(yè)操控體系中。
3.三相單、雙六拍步進(jìn)電機(jī)的布局和作業(yè)原理：
三相單、雙六拍步進(jìn)電機(jī)通電方法：這種方法的通電次序是：U-UV-V-VW-W-WU-U或?yàn)閁-UW-W-WV-V-VU-U。按前一種次序通電，即先接通U相定子繞組;接著是U、V兩相定子繞組一起通電;斷開U相，使V相繞組獨(dú)自通電;再使V、W兩相定子繞組一起通電;W相獨(dú)自通電;W、U兩相一起通電，并依次循環(huán)。這種作業(yè)方法下，定子三相繞組需經(jīng)過六次切換才能完結(jié)一個(gè)循環(huán)，故稱為“六拍”，而“單、雙六拍”則是由于單相繞組與兩相繞組替換接通的通電方法。
4.步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電源
步進(jìn)電機(jī)應(yīng)由專用的驅(qū)動(dòng)電源來供電，由驅(qū)動(dòng)電源和步進(jìn)電機(jī)構(gòu)成一套步進(jìn)設(shè)備來驅(qū)動(dòng)負(fù)載作業(yè)。步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電源，主要包括邊頻信號(hào)源、脈沖分配器和脈沖放大器等三個(gè)部分。邊頻信號(hào)源是一個(gè)頻率從幾十赫茲到幾千赫茲的可接連改動(dòng)的信號(hào)發(fā)生器。變頻信號(hào)員能夠選用多種線路。最常見的有多諧振蕩器和單結(jié)晶體管構(gòu)成的馳張振蕩器兩種。它們都是經(jīng)過調(diào)理電阻和電容的巨細(xì)來改動(dòng)電容充放電的時(shí)間常數(shù)，以到達(dá)選擇脈沖信號(hào)頻率的意圖。脈沖分配器是由門電路和雙穩(wěn)態(tài)處發(fā)起構(gòu)成的邏輯電路，它依據(jù)指令把脈沖信號(hào)按一定的邏輯關(guān)系加到放大器上，使步進(jìn)電機(jī)按一定的作業(yè)方法作業(yè)。
步進(jìn)電機(jī)的釘子繞組能夠是恣意相數(shù)，常有三相制，四相制，
五相制，六相制4種。依據(jù)轉(zhuǎn)子布局不一樣，步進(jìn)電機(jī)分為3種：反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)(VR)、永磁式步進(jìn)電機(jī)(PM)和混合式步進(jìn)電機(jī)(HB)。其中反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)布局最為簡略，使用最廣泛。繞組通電方法一般有單排方法、雙拍方法和單雙拍方法3種。
經(jīng)過軟件編程，用單片完成步進(jìn)電機(jī)操控的脈沖分配;完成步進(jìn)電機(jī)的正常作業(yè)。依據(jù)標(biāo)題需求，開機(jī)后，電機(jī)不轉(zhuǎn)，按下行進(jìn)，撤退，左轉(zhuǎn)，右轉(zhuǎn)恣意一按鈕，電機(jī)按設(shè)置的方法滾動(dòng)，當(dāng)按下中止按鈕后，電機(jī)中止?jié)L動(dòng)。
電機(jī)的不一樣轉(zhuǎn)速經(jīng)過設(shè)置延時(shí)時(shí)間常數(shù)來斷定。延時(shí)時(shí)間常數(shù)越小電機(jī)轉(zhuǎn)速越快.反之越快。
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