MOTOR-STEPP(步进电机)

2024-04-20 20:12
文章标签 电机 步进 motor stepp

本文主要是介绍MOTOR-STEPP(步进电机),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

工具

1.Proteus 8 仿真器

2.keil 5 编辑器

原理图

讲解

简介

步进电机是一种将电脉冲转换为角位移的开环控制元步进电机。当步进驱动器接收到脉冲信号时,它将根据设定方向(即步进角)驱动步进电机旋转一定角度。 可以通过控制脉冲量来控制角位移量,从而达到精确定位的目的,同时还可以通过控制脉冲频率来控制电机的转速和加速度,从而达到速度控制的目的。

分类

永磁体(PM):一般为两相,扭矩和体积均较低,步进角为 7.5 度或 15 度.
反应式(VR):一般为三相,可实现大扭矩输出,步进角度一般为 1.5 度,但噪音和振动相当大.
混合式(HB) : 它结合了永磁体和反应的优点,分为两相和五相:两相步进角为 1.8 度,五相步进角一般为 0.72 度。 这种步进电机使用更广泛。

静态指标

步距角

在每次控制系统发出一个步进脉冲信号,某个永磁步进电机的固定角度为3.75°/ 7.5°(半步驱动值为 3.75°,整步驱动为 7.5°)。步进角可以称为“步进电机的固定角度”,它不一定是工作电机的实际角度,实际角度与驱动器有关。

相数

它指的是电机内部的线圈组数。 目前,常用的步进电机是两相,三相,四相和五相电机。 电动机的步进角随相数而变化。通常,两相电动机的步进角为 0.9°/ 1.8°,三相为 0.75°/ 1.5°,五相为 0.36°/ 0.72°。 当没有细分驱动器时,用户主要通过选择不同的相数电机来满足步进角的要求。 如果使用细分驱动程序,相位数的“数字”将变得毫无意义,用户只需要更改细分数量的驱动器,然后可以移动步进角度。

拍数

它指的是完成磁场周期性变化所需的脉冲数或导通状态,也可以定义为电机转动一定步进角的脉冲数。让我们以四相电机为例,四相和四拍运行模式,即: AB-BC-CD-DA-AB,四相和八拍运行模式为: A - AB - B - BC - C - CD - D - DA - A

动态指标

步进脚精度

它指的是当电动机转动一定步进角时,实际值与理论值之间的误差。 表示为百分比:角度误差/步进角* 100%。 此值随节拍数量的变化而变化,当电机运行 4 次,应该在 5%以内,8 次在 15%以内

失步

电机运转时运转的步数,不等于理论上的步数。称之为失步。

失调角

转子齿轴线偏移定子齿轴线的角度,电机运转必存在失调角,由失调角产生的误差,采用细分驱动是不能解决的。

驱动方式

步进电机的驱动模式也称为激励模式,分为全步激励半步激励。 前者也可分为全步单相和全步双相激励(全步驱动); 后者也指单相双相激励(半步驱动)

驱动模式步距角功率优点和缺点
全步(单相)5.6251P控制简单,耗电量低,但输出扭矩最小,振动较大,步进时易疏离
全步(双相)5.6252P功耗最大,输出扭矩大,振动小,步进稳定
半步(单双相)2.81251.5P在单驱动和驱动步骤之间采取的性能,只有步进角的一半,运行平稳,应用最为广泛

全步(单相)

全步(双相)

半步(单双相)

注意

具体的驱动模式可能因步进电机的设计、控制器的功能以及应用需求而有所不同。在实际应用中,可能还需要考虑电流控制、速度控制以及可能的定位精度要求。

代码

#include <reg52.h>
#include "Delay.H"
#include "LCD1602.H"unsigned int type=0;//键值 1=开始 2=停止
unsigned int time = 300;	//PWM高电平持续时间
unsigned int run = 0; //0 正转(顺时针) 1 反转(逆时针)
//半步驱动
unsigned char arr[8]={0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08,0x09};
unsigned int i=7;void PWM();
void Int0Init()    //中断初始化
{//设置 INT0IT0=1;//触发方式(下降沿)EX0=1;//INT0 的中断允许。 1关闭    EA=1;//打开总中断
}
//当触发中断后即会进入中断服务函数,外部中断 0 中断服务函数如下:
void Int0() interrupt 0 //外部中断 0 的中断函数
{//中断进入switch (P3){//开始按下case 0xF3:if(!i){i=0;}type=1;break;//停止按下	case 0xEB:type=2;break;//反转按下case 0xDB:run=!run;break;//加速按下	case 0xBB:if(time>100){time=time-100;}break;//减速按下case 0x7B:if(time<300){time=time+100;}break;default:break;}LCD_ShowNum(2,6,time,3);
}
//PWM 调制
void PWM()
{switch(type){case 0:break;case 1:delay_ms(time);P1=arr[i];if(!run){if(i==0){i=7;}else{i--;}}else{if(i==7){i=0;}else{i++;}}break;default:break;}
}main(void) 
{ LCD_Init(); //初始化液晶Int0Init();LCD_ShowString(1,1,"Old_man");LCD_ShowString(2,1,"time=");LCD_ShowNum(2,6,0,3);P1=0;while(1){if(type){PWM();}}
} 

实现

🚀本欧也处于学习阶段,所学所识将以笔记发布。

笔记会根据相关知识的接触而随时更新! 

 如果文章对你有帮助,请留下你宝贵的点赞吧👍

V:Werluo  本欧也很喜欢交朋友的哦! 

 

这篇关于MOTOR-STEPP(步进电机)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/921216

相关文章

【电机控制】数字滤波算法(持续更新)

文章目录 前言1. 数字低通滤波 前言 各种数字滤波原理,离散化公式及代码。 1. 数字低通滤波 滤波器公式 一阶低通滤波器的输出 y [ n ] y[n] y[n] 可以通过以下公式计算得到: y [ n ] = α x [ n ] + ( 1 − α ) y [ n − 1 ] y[n] = \alpha x[n] + (1 - \alpha) y[n-1]

基于PI控制算法的异步感应电机转速控制系统simulink建模与仿真

目录 1.课题概述 2.系统仿真结果 3.核心程序与模型 4.系统原理简介 5.完整工程文件 1.课题概述        基于PI控制算法的异步感应电机转速控制系统simulink建模与仿真。PI控制器是一种经典的线性控制器,它通过将控制量的比例部分和积分部分相结合来实现对系统输出的调节。比例部分用于快速响应偏差,而积分部分则用于消除稳态误差。 2.系统仿真结果 (完整程

【科普知识】一体化电机掉电后“位置精准复位“机制与规律

在工业自动化、机器人技术及精密控制领域,电机作为核心执行元件,其稳定运行和精确控制对于整个系统的性能至关重要。 然而,电机在运行过程中可能会遭遇突然断电的情况,这会导致电机失去驱动力并停止在当前位置,甚至在某些情况下发生位置偏移。 因此,电机掉电后的位置恢复机制成为了一个关键技术问题。本文将探讨电机掉电后位置恢复的原理机制,以期为相关领域的研究与应用提供参考。 一、电机掉电后的位置偏移现象

工业三相电机的反转

反转旋转:简单方法 对于只需要单向运转的电机,直接的解决方案是反转来自电源的两根物理输入线。实际上,这正是逆变器和反向启动器内部发生的事情,但它都隐藏在“引擎盖下”。 但这究竟是如何实现的呢?为什么反转几根电线会对大型电机产生如此大的影响呢? 请务必参考电机制造商的说明,确保正确反转。并非所有电机都有相同的要求,但大多数三相电机都遵循相同的原理运行。 三相电机基础知识 在本文中,我们将仅

开绕组永磁电机驱动系统零序电流抑制策略研究(7)——基于零矢量重新分布的120°矢量解耦/中间六边形调制零序电流抑制策略

1.前言 很久没有更新过开绕组电机的仿真了。在一年前发了开绕组的各种调制策略。开绕组电机最常见的两种解耦调制就是120°矢量解耦/中间六边形调制和180°矢量解耦/最大六边形调制。 我当时想的是,180°解耦调制/最大六边形调制的电压利用率最高,所以我就一直用这个调制方式。但是近年来做开绕组电机的基本都是华科的老师,而他们都采用了120°调制/中间六边形调制。 我之前是做了120°解耦调

LabVIEW电机多次调用

在LabVIEW中,为实现对多个电机的独立控制,工程师可以采用可重入VI、动态VI调用、多任务结构或面向对象编程等方法。每种方法都有其优点和适用场景,选择合适的方法能有效提升系统的性能和可维护性。 在LabVIEW中,如果需要多次调用控制电机的VI,并且需要针对每个电机进行单独控制,可以采用以下几种方法: 1. 创建可重入的(Reentrant)VI 方法:将电机控制的VI设置为可

【电机控制】有感FOC之霍尔自学习

文章目录 前言1 霍尔自学习的目的2 霍尔自学习的流程3 定位角度时的设置 前言 PMSM(永磁同步电机)的FOC控制算法中,无论是有感还是无感,对于位置(电角度)的确定都是其中重要而不可或缺的一环。本文介绍有感FOC的前期准备工作,对霍尔自学习的过程和作用进行简要说明。 1 霍尔自学习的目的 霍尔自学习有两个主要目的: 第一,获取霍尔状态的顺序,并与转动方向对应。 第二

聊聊2相步进电机的细分算法与细分步进角

2 相步进电机是一种常见的电机类型,广泛应用于各种自动化设备中。细分算法是提高步进电机精度和运行平稳性的重要手段。 一、细分算法的原理 细分算法的基本思想是将一个整步分成若干个微步,通过控制电机绕组中的电流大小和方向,使电机的转子在每个微步中转动一个微小的角度。这样可以大大提高电机的分辨率和精度,同时也可以降低电机的振动和噪声。 细分算法通常采用正弦波电流控制方式,即通过控制电机绕组中的电流

凌鸥学园电机控制学习盛宴,诚邀您的加入

🎓 免费学习,荣誉加冕 凌鸥学园提供免费的电机控制课程,从基础到专业,全程无负担。 📚全面课程体系,灵活学习模式 凌鸥学园提供从基础到专业的全面课程体系,每个等级的课程都经过精心设计,确保学员能够循序渐进地掌握电机控制知识。学员可以根据自己的时间和进度自由安排学习,线上课程平台使学习更加便捷和高效。 🏆考试通过,奖励丰厚 - L1-L3:基础扎实,奖励凌鸥价

【电机控制】FOC学习路径(随笔)

文章目录 前言1. 知识准备2. 应用场景3.入门学习 前言 回首学习之路,总结进阶之梯,希望能给后来者一点指引。 1. 知识准备 电机控制是电磁机械耦合的复杂非线性系统,在踏上进阶之路之前,我们需要先掌握必要的概念和术语。 主要分为以下几个方面: 1)电机基础知识,BLDC,PMSM,磁链,反电动势,霍尔等。 2)变频器,逆变器,开关电源,散热,效率。 3)基本硬