收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

步进电机细分驱动及微步距角测量修正系统的研究

于万海  
【摘要】: 步进电机又称脉冲电机由于不需要位置传感器或速度传感器可以在开环状态定位或同步运行,这有利于装置或设备的小型化和低成本,因而在众多的领域得到广泛的应用。随着电子技术、控制技术和新磁材料的发展和步进电机理论和工艺的日臻完善,步进电机的应用技术也越来越成熟。 细分驱动技术是一种有效改善步进电机低频特性和提高步进精度的驱动技术。广泛应用于对工况要求较高的场合,尤其在一些要求高精度、低噪音、低振动的数控应用中,细分驱动成为步进电机驱动的首选驱动技术。本文以三相反应式步进电机为实例,对细分驱动原理、细分驱动的非线性、变细分调速以及相关影响因素进行系统的研究;实现细分驱动器、调速控制、定位控制和软硬接口的设计。在此基础上,本文对细分驱动环形分配器的设计和微步距测量修正进行了创新;提出将PLD器件和ISP技术引入到细分驱动环形分配器的设计思想和错位测量和逼近修正法。 采用PLD器件和ISP技术开发步进电机细分驱动系统的数字环形分配器,通过ABEL-HDL语言编程实现硬件软化设计和逻辑重构;可对细分驱动绕组电流在系统重复修正,避免了存储器的反复拔插。 错位测量与逼近修正方法结合细分驱动的有限级离散化电流控制方式,将测量与修正有效融合的一种专用性很强的面向步进电机细分驱动的新方法,以低分辨率圆光栅替代高分辨率圆光栅,大大降低测量硬件成本。 实现多重细分和变细分调速,提高了细分驱动的灵活性和可选择性;根据整步位移无控制误差,将点位行程拆分为整步位移部分和满足定位精度的微步距位移部分,分别以不同的细分数运行同时满足点位控制的速度与精度要求。 从步进频率和阶梯波频率两个方面对细分驱动系统的调速域值进行了分析,得出调速域值受两方面综合影响,而且最终结果取两者中域值范围较小者。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 彭希南;卢力;陈忠诚;;新型汽车仪表机心步进电机原理及控制[J];汽车电器;2007年09期
2 贾振元,李春宝,赵福令,郭东明,职玉山;一种凸轮进给伺服控制系统的研究[J];电加工与模具;1997年06期
3 徐玉春,赵家齐,赵万生,夏继强,刘晋春;多功能精密电火花加工机床数控系统的研制[J];制造业自动化;1998年03期
4 晋兆琼;夏超英;张建;;基于单片机的步进电机细分驱动的实现[J];电气自动化;2000年06期
5 林伟杰,李兴根,潘安克;三相混合式步进电机正弦波细分驱动的研究[J];中小型电机;2003年05期
6 王利婷;;斩波恒流细分驱动[J];内蒙古石油化工;2007年08期
7 张理;;细分驱动技术在步进电动机中的运用与分析[J];电器工业;2008年05期
8 宋国富,王玉叶;步进电机细分驱动技术的软件实施[J];仪器仪表用户;2005年01期
9 车仁炜,吕广明,陆念力;一种微米级机电系统的设计[J];机电一体化;2005年01期
10 冯伟;罗均;龚振邦;高同跃;;利用ADC实现步进电动机软件细分驱动的精简设计[J];微特电机;2007年01期
11 黄永顺;;基于MC56F8323的两相步进电机高速细分驱动模块[J];国外电子元器件;2007年05期
12 梁东爔;;单片机控制步进电机细分驱动的实现研究[J];科技资讯;2008年06期
13 安立宇;赵曙光;杜丘;;基于FPGA的两相步进电机细分驱动器设计[J];仪表技术;2009年01期
14 郝晶;杨瑞峰;杭晔;;步进电机细分驱动软件设计[J];机械工程与自动化;2009年06期
15 任勇;张文超;;基于FPGA的两相步进电机细分驱动器设计[J];杭州电子科技大学学报;2011年02期
16 李昱;刘景林;董亮辉;;基于SOPC技术的步进电动机细分控制器设计[J];微特电机;2011年07期
17 张曙光,刘英;步进电动机PWM细分驱动方式的实现[J];船电技术;1995年02期
18 黄诗涌;王晓初;廖永进;徐震;易理告;;一种高性能的步进电机运动控制系统设计[J];微计算机信息;2006年16期
19 黄诗涌;王晓初;廖永进;;一种舞台电脑灯的步进电机运动控制系统设计[J];中国照明电器;2006年10期
20 徐祖华;肖志华;苏泽光;;基于ARM的步进电机细分控制[J];南华大学学报(自然科学版);2006年04期
中国重要会议论文全文数据库 前9条
1 陈国祥;张斌;狄士春;陆纪培;;单片微机控制步进电机多级可变微步距驱动技术及其在电加工中的应用[A];第六届全国电加工学术年会论文集[C];1989年
2 刘宝志;;基于PIC16F878单片机的步进电机控制系统[A];2009年研究生学术交流会通信与信息技术论文集[C];2009年
3 吴春艳;何颖;刘少学;;步进电机细分驱动电路设计[A];2007'中国仪器仪表与测控技术交流大会论文集(二)[C];2007年
4 陈国祥;;步进数控系统连续平滑轨迹控制方法的研究[A];中国科学技术协会首届青年学术年会论文集(工科分册·上册)[C];1992年
5 张建华;苏达士;霍孟友;秦勇;张勤河;毕进子;;复合特种加工设备伺服机构模糊自适应控制系统研究[A];2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
6 王云伟;窦满峰;韩英桃;;基于单片机控制的步进电机自适应细分驱动器[A];第十一届中国小电机技术研讨会论文集[C];2006年
7 杨胜科;汪骏发;;稳定平台技术在机载电力多角度成像仪中的应用[A];第十五届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2005年
8 桑鹏;吕建工;;基于FPGA的步进电机细分驱动方案[A];第二十四届全国空间探测学术交流会论文摘要集[C];2011年
9 高杨;;微小型安全密码锁[A];中国工程物理研究院科技年报(2003)[C];2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 于万海;步进电机细分驱动及微步距角测量修正系统的研究[D];河北农业大学;2002年
2 唐爱民;三相混合式步进电动机细分驱动系统的研究与实现[D];福州大学;2004年
3 刘鼎邦;两相混合步进电机细分驱动的研究[D];长沙理工大学;2012年
4 张航鲜;新型步进电机驱动电路的研制[D];西安电子科技大学;2007年
5 雷凯;步进电机细分驱动技术的研究[D];苏州大学;2003年
6 李亚杰;光电池云台伺服系统设计[D];长春工业大学;2011年
7 董健;高精度、高分辨电细分驱动技术的研究[D];苏州大学;2004年
8 居太亮;模拟源运动控制系统的研制[D];电子科技大学;2002年
9 孟秀芝;数控系统细分插补驱动及输出控制的研究[D];山东科技大学;2003年
10 白汉学;三维激光扫描仪伺服控制与数据采集系统的设计与实现[D];西北工业大学;2003年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978