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【打印虎原创】RepRap_Prusa_i3_3D打印机步进电机设置图解

【打印虎原创】RepRap_Prusa_i3_3D打印机步进电机设置图解
【打印虎原创】RepRap_Prusa_i3_3D打印机步进电机设置图解

【打印虎原创】RepRap_Prusa_i3_3D打印机步进电机设置图解

玩3D打印机比较深入的玩家都知道,3D打印机步进电机的设置,是一个很有技巧的事情,特别是分辨率(Resolution)这个选项。如果你购买的是3D打印机套件,还比较简单,可以直接采用卖家告诉你的值进行设置。如果是自己采购零件组建3D打印机,就必须对原理足够了解,才能计算出正确的数值。这篇教程就是专门针对分辨率设置这个问题,详细解说其中的原理,手把手教会大家如何计算,希望大家能够喜欢。

第一节,同步带传动步进电机的分辨率计算

我的3D打印机是RepRap Prusa i3类型的,仔细观察,可以发现它的X轴和Y轴传动使用了类似的同步带传动结构。两者都是由步进电机驱动电路进行驱动,步进电机提供动力,同步轮固定在步进电机的轴上,与步进电机的轴同步旋转,再通过同步带驱动活动部件运动。下面几张图分别展示一下。

这个是步进电机,大家都认识了。驱动电路就在电路板上,不单独贴图了。

这个是同步轮和同步带。同步轮和步进电机的轴之间使用螺丝固定。同步轮和同步带齿的型号比较多,两者必须使用相同型号的才能匹配。

这些部件都有各自的内部参数,与最终X轴、Y轴方向的前进距离相关。首先我们看步进电机本身。步进电机的设计决定了在非超载的情况下,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度。这个角度,被称为“步距角”。最常见的三种步距角,分别是0.9°,1.8°和7.5°。这三种步距角,也就对应了步进电机每旋转一周(360°),需要的脉冲信号个数为400个、200个以及48个。这个参数是步进电机的内部参数,购买步进电机时一定要问清楚哦。

与脉冲信号相关的另一个参数是步进细分数,在驱动电路电路板上。驱动电路的主芯片,通常具有驱动细分功能。比如我的Melzi电路板上用的芯片A4982,就具有驱动细分的功能。所谓驱动细分,就是把原本一个脉冲信号前进的角度,再次进行分割,比如1/2、1/4或1/16等。这样,可以对步进电机进行更精细的控制。在Melzi电路板的设计中,A4982被设置为1/16驱动细分。在驱动细分起作用的情况下,假如你使用的步进电机的步距角为1.8°,步进电机旋转一周就需要3200个脉冲信号(200×16)。

第三个参数是同步轮的齿数。这个很简单了,数一数就知道了。这个部件的定制性比较高,从十几齿到三十几齿都能在市面上买到,因此一定要数对才行。同时,同步轮还有另外一个参数,就是支持的同步带的型号。很明显,同步轮和同步带必须使用型号一样的,否则出现什么效果就不好说了。

最后一个参数,就是同步带的型号了。不同型号的同步带,最大的不同就是齿和齿之间的距离不同。从2mm到5mm都比较常见。假如步进电机旋转一周需要3200个脉冲信号,而我们使用的同步轮有15个齿,同步带型号是GT2,也就是节距2mm的同步带,那么步进电机旋转一周,会带动同步轮旋转一周,也就是前进15个齿的距离,对应到同步带上,就是前进30mm的距离(15×2)。在这种情况下,同步带带动打印头或者热床前进1mm,需要的脉冲信号为3200÷30=106.67个。

如果觉得自己计算有点麻烦,可以考虑使用网站https://www.sodocs.net/doc/d313373692.html,/calculator/,这里提供了一个在线版本的3D打印机步进电机计算器:

在这个表中,只要把步距角填入Motor step angle中,驱动细分数填入Driver microstepping中,同步带的节距填入Belt pitch中,同步轮的齿数填入Pulley tooth count 中,就可以在Result出得到最终结果了。第二行右边的Belt presets我的理解是起到提示的作用,告诉大家同步带尺寸和节距的对应关系,并不参与到计算中。

如果已经安装了Repetier-Host,也可以用软件提供的功能。在“工具”菜单中,我们可以找到同步带传动计算器。这个计算器同样是4项输入,与上面的网页功能一样。

第二节,丝杆传动步进电机的分辨率计算

3D打印机的Z轴传动有几种不同的形式,先介绍比较先进也最简单的一种。看图,步进电机的轴直接是一个丝杆,而不是类似X轴或者Y轴步进电机的光杆。当然,如果用在3D打印机的Z轴上,通常需要的轴的长度比图中所示的还要再长一些才行。

很明显,这样的直接以丝杆为轴的步进电机,部件比较少,计算起来也比较简单。除了上面第一节已经说过的步进电机驱动电路(不在图中哦)、步进电机本身之外,只剩下丝杆这一个与传动有关的部件了。下面我们就深入讨论一下丝杆。

与丝杆相关的概念,主要有螺距、头数和导程这三项。螺距指的是螺纹上相邻的两牙对应点的轴向距离。通常用P表示。头数就是螺纹的线数,如下图所示,双头丝杆有红蓝两条不相交的螺旋线,互相缠绕形成。

有了螺距和头数这两个概念,导程就比较简单了,导程指同一螺旋线上相邻两牙对应点的轴向距离,可以用L表示。因此如果是单线的螺纹,导程就等于螺距。如果是多线螺纹,导程就等于头数乘以螺距(L = nP)。

举个例子,比如我们仍然用1/16驱动细分的Melzi电路板驱动步距角为1.8°的步进电机,这时步进电机旋转一周就需要3200个脉冲信号。步进电机以一个4头螺距2mm的丝杆为轴,这样的丝杆,导程为8mm,因此每毫米Z轴上升或者下降,需要3200÷8=400个脉冲信号。

仍然可以使用刚才提到的在线版本的3D打印机步进电机计算器:

在这个表中,仍然是把步距角填入Motor step angle中,驱动细分数填入Driver microstepping中,丝杆的导程填入Leadscrew pitch中,就可以在Result出得到最终结果了。第二行右边的Pitch presets仍然是常见的丝杆导程列表,不直接参与计算。

Repetier-Host也有四杆传动计算器。遗憾的是这个计算器缺少直接填入导程的地方,只能在预设的几种丝杆中选择。这样其中是没有我们需要的8mm这个选项的,因此没法得到我们需要的结果了。

除了上面讨论的这种最简单形式之外,我们还可能遇到使用联轴器连接的光杆步进电机和丝杆。因为联轴器是同步的1:1的传动装置,因此计算方法与上面完全一样。下图就是联轴器的样子。联轴器下方是普通的步进电机,轴的直径是5mm,上方是用于Z轴升降的丝轴,直径在5mm~8mm之间都是可能的,直径与分辨率的计算没有直接的关系。

如果你的3D打印机设计比较特别,Z轴还可能使用下图这样的部件。这个部件也是步进电机,只是带了减速器。常见的减速比是1比5.18,具体的计算就不举例了。

第三节,挤出机步进电机的分辨率计算

挤出机步进电机分辨率的计算更简单一些,首先我们看一下挤出机齿轮的外观:

这样的一个挤出机送料齿轮,外径是11mm,因此周长是11×3.14=34.54mm。假设我们仍然使用与上面例子中参数一样的步进电机,旋转一周需要3200个脉冲信号,那么每mm的送料,就对应了3200÷34.54≈93个脉冲信号。

可能是因为这个计算过于简单了,大家都没有提供对应的计算器。那我们就手算好了。第四节,小结

到此为止,我们已经学会计算X轴、Y轴、Z轴以及挤出机的分辨率,也就是多少个脉冲信号对应1mm的移动距离。有了这些数值,就可以很容易的配置你的固件了。如果你使用的是Sprinter或者Repetier-firmware,可以去修改这些宏定义:

XAXIS_STEPS_PER_MM

YAXIS_STEPS_PER_MM

ZAXIS_STEPS_PER_MM

EXT0_STEPS_PER_MM

如果你使用的是Marlin,可以去修改:

DEFAULT_AXIS_STEPS_PER_UNIT

其他的固件虎哥我没有仔细研究,肯定也有对应的地方,大家自己查找吧。

最后,我们这篇文章中介绍的方法,计算出来的数值,都是理论值。3D打印机工作中的实际数值,由于各种环境因素的影响,必然会与理论值产生偏差。其中,挤出机的分辨率是最容易产生偏差的地方。如何观察3D打印机的实际工作状态,并校正这个值,可以看打印虎的另外一篇文章【打印虎原创】RepRap_Prusa_i3_3D打印机校准图解教程系列之二,专门讨论了挤出头送料量的校准过程。我们这篇教程到此结束,祝大家玩机愉快!想看更多的打印虎教程,请访问打印虎原创教程专区。

步进电机控制实验

步进电机控制实验 一、实验目的: 了解步进电机工作原理,掌握用单片机的步进电机控制系统的硬件设计方法,熟悉步进电机驱动程序的设计与调试,提高单片机应用系统设计和调试水平。 二、实验容: 编写并调试出一个实验程序按下图所示控制步进电机旋转: 三、工作原理: 步进电机是工业过程控制及仪表中常用的控制元件之一,例如在机械装置中可以用丝杠把角度变为直线位移,也可以用步进电机带螺旋电位器,调节电压或电流,从而实现对执行机构的控制。步进电机可以直接接收数字信号,不必进行数模转换,用起来非常方便。步进电机还具有快速启停、精确步进和定位等特点,因而在数控机床、绘图仪、打印机以及光学仪器中得到广泛的应用。 步进电机实际上是一个数字/角度转换器,三相步进电机的结构原理如图所示。从图中可以看出,电机的定子上有六个等分磁极,A、A′、B、B′、C、C ′,相邻的两个磁极之间夹角为60o,相对的两个磁极组成一相(A-A′,B-B′,C-C′),当某一绕组有电流通过时,该绕组相应的两个磁极形成N极和S极,每个磁极上各有五个均匀分布矩形小齿,电机的转子上有40个矩形小齿均匀地分布的圆周上,相邻两个齿之间夹角为9°。 当某一相绕组通电时,对应的磁极就产生磁场,并与转子形成磁路,如果这时定子的小齿和转子的小齿没有对齐,则在磁场的作用下,转子将转动一定的角度,使转子和定子的齿相互对齐。由此可见,错齿是促使步进电机旋转的原因。 三相步进电机结构示意图 例如在三相三拍控制方式中,若A相通电,B、C相都不通电,在磁场作用下使转子齿和A相的定子齿对齐,我们以此作为初始状态。设与A相磁极中心线对齐的转子的齿为0

惠普打印机维修手册

惠普打印机维修手册/激光打印机维修手册来源:郑州乐泰科技作者:周东营【大中小】浏览:232次评论:0条 HP 激光打印机 1 。HP 4000/4050/4100/5000 (1) 按" 项目" 键左端加" 数值" 键左端开机。(2) 当液晶屏上出现"RESET MAINTENANCE COUNT"( 重设计数器) 时,松开各键。 2 。HP 4500/4550 (1) 按住" 取消" 键和" 选择" 键开机,当液晶亮起来时,松开二键。(2) 按住" 数值" 键的右端,然后按" 选择" 键。(3) 你将在完成正常自检后进入"SERVICE MODE"( 服务模式) 。(4) 按" 项目" 键找到"FUSER MAINTENANCE COUNT"( 这句我翻译成加热组件保养计数器不知当否?) (5) 按" 数值" 键找到"0" (6) 按" 选择" 键保存。(7) 按" 执行" 键机器返回ready 状态。 3 。HP COLOR LASERJET 4500/4550 (TRANSFER KIT RESET) 传送单元重置(1) 按" 菜单" 找到"RESET MENU" (2) 按" 项目" 键找到"TRANSFER KIT SELECT IF DONE"( 传送单元已好) (3) 按" 选择" 键。(4) 按" 执行键" 机器返回ready 状态。 4 。HP COLOR LASERJET 4500/4550 (FUSER KIT RESET) 加热组件重置(1) 按" 菜单" 找到"RESET MENU" (2) 按" 项目" 键找到"FUSER KIT SELECT IF DONE"( 加热组件已好) (3) 按" 选择" 键。(4) 按" 执行" 键机器返回ready 状态。 5 。HP COLOR LASERJET 4600 (IMAGE TRANSFER KIT(ETB) RESET) (1) 在实施维护之前,液晶应显示"new transfer kit= ( 新传送单元) (2) 按向下箭头高亮显示"YES", 按" 检查" 键来重设或进入"CONFIGURE DEVICE"( 配置设备) ,选中"RESETS" 中的"RESET SUPPLIES"( 恢复厂商设定) ,选择"NEW TRANSFER KIT"( 新传送单元) ,然后选择。 6 。HP COLOR LASERJET 4600 (FUSER KIT RESET) 加热

步进电机扭矩计算

Z406 数控坐标台式钻床主轴自动 进给步进电机扭矩的设计计算 陆扬 [菲尼克斯亚太电气(南京) 有限公司,江苏南京211100 ] 设计Z406 数控坐标台式钻床时,对主轴自动进给步 进电机扭力矩的设计计算介绍如下: 该数控坐标台式钻床设计要求:1) 最大钻孔直径为 d 6mm; 2) 钻削材料为碳素结构钢σb = 65kgf/ mm2 , HB170~200 ;3) 切削刀具为高速钢W18Cr4V 钻头,加冷 却液;4) 进给量0. 2mm/ r 。 1 主轴轴向力计算 计算公式为: P = 61. 2 ×D ×S0. 7 。其中P 为轴向力 / kN ; D 为最大钻孔直径/ mm; S 为主轴每转进给量。 P = 61. 2 ×D ×S0. 7 = 61. 2 ×6 ×0. 20. 7≈11166kN , 考虑到摩擦力,传动效率等因数,取轴向力P = 1147kN 进行以下计算。 2 主轴套筒受力分析和计算(图1) Ft = 圆周力; Fr = 径向力; F = 法向力= 1147kN Ft 为F cosα= 150 ×cos20°= 1138kN Fr 为F sinα= 150 ×sin20°= 015kN 现将轴向力平移至主轴套筒D 点,需加一个力矩M = P ×d/ 2 = 150 ×1. 8cm≈2165kN·cm , M 的值即是最

大阻力矩M 阻。只有当M主> M阻时, 主轴套筒才能向下 运动,进行钻削加工。现根据结构需要初步选择最大静扭 力矩为196N·cm 的步进电机作为主轴的自动进给电机, 由于电机的最大静力矩Mj ,max = 196N·cm < M阻, 所以 将电机通过少齿差减速器减速80 倍后再输出,故从理论 上电机的最大静力矩Mj ,max 也将相应增加到Mj ,max = 196N·cm ×80 = 15168kN·cm ,此时Mj ,max = 196N·cm ×80 = 15168kN·cm > M阻。根据步进电机原理有关资料介绍,当步进电机在运行频率增大或负载增大时,步进电机 的输出扭力矩将大大下降,即有M/ Mj ,max c = 0. 2~0. 5 (此为经验系数) ,现取系数0. 2 ,则在钻床最大负荷时,电 机的输出扭力矩M主= 15168kN·cm ×0. 2 = 15168kNcm , 即M主> M阻≈21645kN·cm ,所以该电机经减速80 倍 后,可以保证在最大切削负荷时也可以满足使用,步进电 机(该电机的步距角为0. 75°) 也不会产生失步现象。 收稿日期:2006208222 (上接第55 页) 4 结束语 本测量系统实用性强,能够巡回采集测量多路信号, 结构较为简单,成本低,精度较高。系统的可扩展性强,可 通过单片机的串行口连接RS232 转换芯片MAX232 与数 控机床相连,完成实时数据的传递和其他控制工作。在实

步进电动机控制方法

<<技能大赛自动线的安装与调试>>项目二等奖 心得二 心得二:步进电机的控制方法 我带队参加《2008年全国职业院校技能大赛自动线的安装与调试》项目,我院选手和其他院校的三位选手组成了天津代表队,我院选手所在队获得了《2008年全国职业院校技能大赛自动线的安装与调试》项目二等奖,为天津市代表队争得了荣誉,也为我院争得了荣誉。以下是我这个作为教练参加大赛的心得二:步进电机的控制方法 《2008年全国职业院校技能大赛自动线的安装与调试》项目的主要内容包括如气动控制技术、机械技术(机械传动、机械连接等)、传感器应用技术、PLC控制和组网、步进电机位置控制和变频器技术等。但其中最为重要的就是PLC方面的知识,而PLC中最重要就是组网和步进电机的位置控制。 一、 S7-200 PLC 的脉冲输出功能 1、概述 S7-200 有两个置PTO/PWM 发生器,用以建立高速脉冲串(PTO)或脉宽调节(PWM)信号波形。 当组态一个输出为PTO 操作时,生成一个50%占空比脉冲串用于步进电机或伺服电 机的速度和位置的开环控制。置PTO 功能提供了脉冲串输出,脉冲周期和数量可由用户控制。但应用程序必须通过PLC内置I/O 提供方向和限位控制。 为了简化用户应用程序中位控功能的使用,STEP7--Micro/WIN 提供的位控向导可以帮助您在几分钟内全部完成PWM,PTO 或位控模块的组态。向导可以生成位置指令,用户可以用这些指令在其应用程序中为速度和位置提供动态控制。 2、开环位控用于步进电机或伺服电机的基本信息 借助位控向导组态PTO 输出时,需要用户提供一些基本信息,逐项介绍如下: ⑴最大速度(MAX_SPEED)和启动/停止速度(SS_SPEED) 图1是这2 个概念的示意图。 MAX_SPEED 是允许的操作速度的最大值,它应在电机力矩能力的范围。驱动负载所需的力矩由摩擦力、惯性以及加速/减速时间决定。

步进电机——步进电机选型的计算方法

步进电机——步进电机选型的计算方法 步进电机选型表中有部分参数需要计算来得到。但是实际计算中许多情况我们都无法得到确切的机械参数,因此,这里只给出比较简单的计算方法。 ◎驱动模式的选择 驱动模式是指如何将传送装置的运动转换为步进电机的旋转。 下图所示的驱动模式包括了电机的加/减速时间,驱动和定位时间,电机的选型基于模式图。 ●必要脉冲数的计算 必要脉冲数是指传动装置将物体从起始位置传送到目标位置所需要提供给步进电机的脉冲数。必要脉冲数按下面公式计算: 必要脉冲数= 物体移动的距离 距离电机旋转一周移动的距离× 360 o 步进角 ●驱动脉冲速度的计算 驱动脉冲速度是指在设定的定位时间中电机旋转过一定角度所需要的脉冲数。 驱动脉冲数可以根据必要脉冲数、定位时间和加/减速时间计算得出。 (1)自启动运行方式 自启动运行方式是指在驱动电机旋转和停止时不经过加速、减速阶段,而直接以驱动脉冲速度启动和停止的运行方式。 自启动运行方式通常在转速较低的时候使用。同时,因为在启动/停止时存在一个突然的速度变化,所以这种方式需要较大的加/减速力矩。 自启动运行方式的驱动脉冲速度计算方法如下: 驱动脉冲速度[Hz]= 必要脉冲数[脉冲]

定位时间[秒] (2)加/减速运行方式 加//减速运行方式是指电机首先以一个较低的速度启动,经过一个加速过程后达到正常的驱动脉冲速度,运行一段时间之后再经过一个减速过程后电机停止的运行方式。其定位时间包括加速时间、减速时间和以驱动脉冲速度运行的时间。 加/减速时间需要根据传送距离、速度和定位时间来计算。在加/减速运行方式中,因为速度变化较小,所以需要的力矩要比自启动方式下的力矩小。加/减速运行方式下的驱动脉冲速度计算方法如下: 必要脉冲数-启动脉冲数[Hz]×加/减速时间[秒] 驱动脉冲速度[Hz]= 定位时间[秒]-加/减速时间[秒] ◎电机力矩的简单计算示例 必要的电机力矩=(负载力矩+加/减速力矩)×安全系数 ●负载力矩的计算(TL) 负载力矩是指传送装置上与负载接触部分所受到的摩擦力矩。步进电机驱动过程中始终需要此力矩。负载力矩根据传动装置和物体的重量的不同而不同。许多情况下我们无法得到精确的系统参数,所以下面只给出了简单的计算方法。 负载力矩可以根据下面的图表和公式来计算。 (1)滚轴丝杆驱动

实验三PLC步进电机控制实验

实验三 PLC步进电机控制实验 一、实验目的 1、掌握步进电机工作原理; 2、用PLC构成五相步进电机控制系统。 二、实验要求 1、通过实验,加深并验证学过的理论知识,掌握实验的基本方法和实验原理; 2、正确使用仪器设备; 3、认真观察仪器设备的运动方式,独立编写控制程序并进行操作。 4、学生在实验过程中,应学会独立思考,应用所学专业理论知识分析和解决实验中遇到的具体问题; 三、实验原理 步进电机工作原理 步进电机按工作原理可分为电磁式、磁阻式、永磁式、混合式四类。其中混合式步进电机从定子或转子的导磁体来看,它如反应式步进电机,所不同的是它的转子上置有磁钢,反应式转子则无磁钢。从它的磁路内含有永久磁钢这一点来说,又可以说它是永磁式,但因其结构不同,使其作用原理及性能方面,都与永磁式步进电机有明显区别。它好像是反应式和永磁式的结合,所以常称为混合式。混合式步进电机具有驱动电流小,效率高,过载能力强、控制精度高等特点,是目前市面上应用最为广泛的一种步进电机。 四、实验所用仪器 1、三菱FX1N-60MR一台; 2、计算机一台; 五、实验步骤和方法 1、熟悉编程环境,输入所编制的程序; 2、接通实验箱电源、串口通讯线; 3、将程序下载至PLC并运行。 六、实验注意事项 经指导教师检查同意后,方可接通电源进行实验操作。 七、实验预习要求 1、预习PLC编程环境,上机前预先将控制程序编制完成; 2、预习步进电机工作原理。 八、实验报告要求 实验报告的主要内容 1、实验目的 2、实验所用仪器 3、实验原理方法简要说明 4、程序清单。

实验报告册样式

实验步骤: 1、熟悉编程环境,编制程序;

三相步进电机原理与控制方法资料(精)

本模块由45BC340C型步进电机及其驱动电路组成。 (一步进电机: 一般电动机都是连续旋转,而步进电动却是一步一步转动的,故叫步进电动机。每输入一个脉冲信号,该电动机就转过一定的角度(有的步进电动机可以直接输出线位移,称为直线电动机。因此步进电动机是一种把脉冲变为角度位移(或直线位移的执行元件。 步进电动机的转子为多极分布,定子上嵌有多相星形连接的控制绕组,由专门电源输入电脉冲信号,每输入一个脉冲信号,步进电动机的转子就前进一步。由于输入的是脉冲信号,输出的角位移是断续的,所以又称为脉冲电动机。 随着数字控制系统的发展,步进电动机的应用将逐渐扩大。 步进电动机的种类很多,按结构可分为反应式和激励式两种;按相数分则可分为单相、两相和多相三种。 图1 反应式步进电动机的结构示意图 图1是反应式步进电动机结构示意图,它的定子具有均匀分布的六个磁极,磁极上绕有绕组。两个相对的磁极组成一组,联法如图所示。

模块中用到的45BC340型步进电机为三相反应式步进电机,下面介绍它单三拍、六拍及双三拍通电方式的基本原理。 1、单三拍通电方式的基本原理 设A相首先通电(B、C两相不通电,产生A-A′轴线方向的磁通,并通过转子形成闭合回路。这时A、A′极就成为电磁铁的N、S极。在磁场的作用下,转子总是力图转到磁阻最小的位置,也就是要转到转子的齿对齐A、A′极的位置(图2a;接着B相通电(A、C 两相不通电,转了便顺时针方向转过30°,它的齿和C、C′极对齐(图2c。不难理解,当脉冲信号一个一个发来时,如果按A→C→B→A→…的顺序通电,则电机转子便逆时针方向转动。这种通电方式称为单三拍方式。 图2 单三拍通电方式时转子的位置 2、六拍通电方式的基本原理 设A相首先通电,转子齿与定子A、A′对齐(图3a。然后在A相继续通电的情况下接通B相。这时定子B、B′极对转子齿2、4产生磁拉力,使转子顺时针方向转动,但是A、A′极继续拉住齿1、3,因此,转子转到两个磁拉力平衡为止。这时转子的位置如图3b所示,即转子从图(a位置顺时针转过了15°。接着A相断电,B相继续通电。这时转子齿2、4和定子B、B′极对齐(图c,转子从图(b的位置又转过了15°。

实验6(步进电机实验)

实验6:步进电机实验 一、实验目的 了解直流电机和步进电机的工作原理 学会Linux下用软件的方法实现步进电机的脉冲分配,用软件 的方法代替硬件的脉冲分配器 二、实验内容 学习步进电机的工作原理,了解实现电机转动对于系统的软件和硬件要求。学习ARM知识,要掌握I/O的控制方法。Linux下编程实现ARM的四路I/O通道实现环形脉冲分配用于控制步进电机的转动。 三、预备知识 C语言的基础知识、程序调试的基础知识和方法,Linux的基本操作。Linux关于module的必要知识。 四、实验设备及工具 硬件:UP-NETARM2410-S嵌入式实验平台、PC机Pentium 500以上,硬盘10G以上 软件:PC机操作系统REDHAT LINUX 9.0+MINICOM+ARM-LINUX开发环境 五、实验原理 1、步进电机概述 步进电机是一种能够将电脉冲信号转换成角位移或线位移的机电元件,它实际上是一种单相或多相同步电动机。单相步进电动机有单路电脉冲驱动,输出功率一般很小,其用途为微小功率驱动。多相步进电动机有多相方波脉冲驱动,用途很广。使用多相步进电动机时,单路电脉冲信号可先通过脉冲分配器转换为多相脉冲信号,在经功率放大后分别送入步进电动机各相绕组。每输入一个脉冲到脉冲分配器,电动机各相的通电状态就发生变化,转子会转过一定的角度(称为步距角)。正常情况下,步进电机转过的总角度和输入的脉冲数成正比;连续输入一定频率的脉冲时,电动机的转速与输入脉冲的频率保持严格的对应关系,不受

电压波动和负载变化的影响。由于步进电动机能直接接收数字量的输入,所以特别适合于微机控制。 2、步进电机的种类 目前常用的步进电机有三类: 1、反应式步进电动机(VR)。它的结构简单,生产成本低,步距角可以做的相当小,但动态性能相对较差。 2、永磁式步进电动机(PM)。它的出力大,动态性能好;但步距角一般比较大。 3、混合步进电动机(HB)。它综合了反应式和永磁式两者的优点,步距角小,出力大,动态性能好,是性能较好的一类步进电动机。 3、步进电机的工作原理 现以反应式三相步进电机为例说明其工作原理。定子铁心上有六个形状相同的大齿,相邻两个大齿之间的夹角为60度。每个大齿上都套有一个线圈,径向相对的两个线圈串联起来成为一相绕组。各个大齿的内表面上又有若干个均匀分布的小齿。转子是一个圆柱形铁心,外表面上圆周方向均匀的布满了小齿。转子小齿的齿距是和定子相同的。设计时应使转子齿数能被二整除。但某一相绕组通电,而转子可自由旋转时,该相两个大齿下的各个小齿将吸引相近的转子小齿,使电动机转动到转子小齿与该相定子小齿对齐的位置,而其它两相的各个大齿下的小齿必定和转子的小齿分别错开正负1/3的齿距,形成“齿错位”,从而形成电磁引力使电动机连续的转动下去。 和反应式步进电动机不同,永磁式步进电动机的绕组电流要求正,反向流动,故驱动电路一般要做成双极性驱动。混合式步进电动机的绕组电流也要求正,反向流动,故驱动电路通常也要做成双极性。 4、开发板中步进电机控制的实现 本开发板中使用的步进电机为四相步进电机。转子小齿数为64。 系统中采用四路I/O进行并行控制,ARM控制器直接发出多相脉冲信号,在通过功率放大后,进入步进电机的各相绕组。这样就不再需要脉冲分配器。脉冲分配器的功能可以由纯软件的方法实现。

HP M1005维修资料

HP M1005 机器常见问题及问题维修排除方法HP 1005MFP一体机恢复出厂设置进行清零操作: 操作步骤: 1 在打印机就绪的状态下(液晶屏幕显示 Ready )按下“菜单 / 进入”键; 2 找到“ Main menu Service ” 按下“菜单 / 进入”键; 3 找到“ Service Restore Default ” 按下“菜单 / 进入”键两次然后开始恢复出厂设置; 4 等到一体机恢复到就绪状态(液晶屏幕显示 Ready )则恢复完成。 操作方法: 1. 按“菜单” 键 2. 按“ > ”找到“reports” 3. 按“菜单”键确认进入 4. 按“ > ”找到“config report” ( 配置页 ) 5. 按“菜单” 键确认打印 如果要打印演示页,请在“reports”中选择“demo page” 如果要打印菜单图,请选“ reports ”中择“menu structure” 清洗纸道 此打印机拥有特殊清洗模式,用以清洗纸道。 在设备控制面板中,按“Menu/Enter” 。 使用 < 或 > 按钮选择“Service” ,然后按“Menu/Enter” 。 使用 < 或 > 按钮选择“Cleaning Mode” ,然后按“Menu/Enter” 。 将一页纸缓缓输送通过本设备。清洗过程结束之后可扔掉此页。 根据提示加载普通信纸或 A4 打印纸。 再次按下“Menu/Enter” 进行确认,并开始清洗过程。 将一页纸缓缓输送通过本设备。清洗过程结束之后可扔掉此页 HP LaserJet M1005 MFP 菜单无法显示为中文,只可以显示为英文等西文,以下则为HP LaserJet M1005 MFP 英文菜单的中文详解。 Main menu( 主菜单 ) Copy setup( 复印设置 ) Default Quality( 默认质量 ) Text( 文本 ) Draft( 草稿 ) Mixed( 混合 ) Film photo( 胶片 ) Picture( 图片 ) Def. light/dark ( 默认调淡 / 加深设置 ) Def. # of/copies ( 默认份数 ) Def. Reduce/Enlrg ( 默认缩小 / 放大比率 ) Original( 原件 =100%) A4 > Ltr=94% Ltr > A4=97% Full pages=91% ( 全页 =91%)

西门子200系列PLC直流步进电机控制方法

直流步进电机plc控制方法 系统功能概述: 本系统采用PLC通过步进电机驱动模块控制步进电机运动。当按下归零按键时,电机1和电机2回到零点(零点由传感器指示)。当按下第一个电机运行按键时,第一个电机开始运行,直到运行完固定步数或到遇到零点停止。当按下第二个电机运行按键时,第二个电机开始运行,运行完固定步数或遇到零点停止。两电机均设置为按一次按键后方向反向。电机运行时有升降速过程。 PLC输入点I0.0为归零按键,I0.1为第一个电机运行按键,I0.2为第二个电机运行按键,I0.3为第一个电机传感器信号反馈按键,I0.4为第二个电机传感器信号反馈按键。 PLC输出点Q0.0为第一个电机脉冲输出点,Q0.1为第二个电机脉冲输出点,Q0.2为第一个电机方向控制点,Q0.3为第二个电机方向控制点,Q0.4为电机使能控制点。 所用器材: PLC:西门子S7-224xpcn及USB下载电缆。编程及仿真用软件为V4.0 STEP 7 MicroWIN SP3。 直流步进电机2个,微步电机驱动模块2个。按键3个。24V开关电源一个。导线若干。 各模块连接方法: PLC与步进电机驱动模块的连接:

驱动模块中EN+、DIR+、CP+口均先接3k电阻,然后接24V 电源。 第一个驱动模块CP-接PLC的Q0.0,DIR-接PLC的Q0.2,EN-接PLC的Q0.4 第二个驱动模块CP-接PLC的Q0.1,DIR-接PLC的Q0.3,EN-接PLC的Q0.4 注意: 1、PLC输出时电压为24V,故和驱动器模块连接时,接了3k 电阻限流。 2、由于PLC处于PTO模式下只有在输出电流大于140mA时,才能正确的输出脉冲,故在输出端和地间接了200欧/2w下拉电阻,来产生此电流。(实验室用的电阻功率不足,用200欧电阻时功率至少在24*24/200=2.88w,即用3w的电阻) 3、PLC与驱动模块连接时,当PLC输出低电平时不能将驱动模块电平拉低,故在EN-和DIR-上接了200欧/2W下拉电阻 驱动模块与电机接法: 驱动模块的输出端分别与电机4根线连接 电机传感器与PLC连接: 传感器电源接24v,信号线经过240欧电阻(试验中两个470电阻并联得到)与24v电源上拉后,信号线接到PLC的I0.3和I0.4

步进电机选型的计算方法[1]

步进电机选型表中有部分参数需要计算来得到。但是实际计算中许多情况我们都无法得到确切的机械参数,因此,这里只给出比较简单的计算方法。 ◎驱动模式的选择 驱动模式是指如何将传送装置的运动转换为步进电机的旋转。 下图所示的驱动模式包括了电机的加/减速时间,驱动和定位时间,电机的选型基于模式图。 ●必要脉冲数的计算 必要脉冲数是指传动装置将物体从起始位置传送到目标位置所需要提供给步进电机的脉冲数。必要脉冲数按下面公式计算: 必要脉冲数= 物体移动的距离 距离电机旋转一周移动的距离× 360 o 步进角 ●驱动脉冲速度的计算 驱动脉冲速度是指在设定的定位时间中电机旋转过一定角度所需要的脉冲数。 驱动脉冲数可以根据必要脉冲数、定位时间和加/减速时间计算得出。 (1)自启动运行方式 自启动运行方式是指在驱动电机旋转和停止时不经过加速、减速阶段,而直接以驱动脉冲速度启动和停止的运行方式。 自启动运行方式通常在转速较低的时候使用。同时,因为在启动/停止时存在一个突然的速度变化,所以这种方式需要较大的加/减速力矩。 自启动运行方式的驱动脉冲速度计算方法如下: 驱动脉冲速度[Hz]= 必要脉冲数[脉冲] 定位时间[秒]

(2)加/减速运行方式 加//减速运行方式是指电机首先以一个较低的速度启动,经过一个加速过程后达到正常的驱动脉冲速度,运行一段时间之后再经过一个减速过程后电机停止的运行方式。其定位时间包括加速时间、减速时间和以驱动脉冲速度运行的时间。 加/减速时间需要根据传送距离、速度和定位时间来计算。在加/减速运行方式中,因为速度变化较小, 所以需要的力矩要比自启动方式下的力矩小。加/减速运行方式下的驱动脉冲速度计算方法如下: 必要脉冲数-启动脉冲数[Hz]×加/减速时间[秒] 驱动脉冲速度[Hz]= 定位时间[秒]-加/减速时间[秒] ◎电机力矩的简单计算示例 必要的电机力矩=(负载力矩+加/减速力矩)×安全系数 ●负载力矩的计算(T L) 负载力矩是指传送装置上与负载接触部分所受到的摩擦力矩。步进电机驱动过程中始终需要此力矩。负载力矩根据传动装置和物体的重量的不同而不同。许多情况下我们无法得到精确的系统参数,所以下面只给出了简单的计算方法。 负载力矩可以根据下面的图表和公式来计算。 (1)滚轴丝杆驱动

惠普hp打印机各机型维修方法

OfficeJet 725冷复位方法: 组合键:2+3开机,5选中国,1确认 1) 先将一体机电源关闭。 2)等待10秒钟左右,同时按住面板上的拨号键的数字"2"和"3"再开机器电源。注意:此时候"2" "3"按键不要松手,直到当面板的液晶屏提示"reformatting" 字样后,并且有一个"!"感叹号从右往左移动的时候再将手松开。如果没有出现reformtting字样,表示没有成功,需要重新再来。 3) 松开手以后面扳提示" Enter X for XXX " 选择国家,这时候我们按一下拨号键的" 5 " 面板提示变成"China 1=Y es 2=No " 选择" 1 ",目的是选成中国的电信标准,然后面板会提示输入时间,这时候可以按面板上的"停止"按键3次来跳过时间的设置,使得液晶屏显示Jan 00 00 00:00字样。 4)之后将725的电源关闭再重新开机,完成这一步可以解决冷复位后按键不灵的问题,重新开机后,冷复位完成。 OfficeJet V40/5110冷复位方法: 组合键:#+6插线;11选英语,1确认;16选中国电信标准,1确认 1)首先通过面板上的开关按键来关掉机器的电源,然后拔掉机器背后的电源插头; 2)等待10秒钟以后,同时按住一体机按钮面板上" # "和数字键"6"的同时插上机器背后的电源插头,这时机器液晶面板上的提示应为Initializing S-FULL Reset,按住5秒种左右后松开2个按键,机器可能会自动关机,再打开即可; 3)这时候面板上出现一些跳动的字符,如press 11 for English等,目的是让您选择液晶显示屏上的语言,但没有简体中文,选择英语,即请直接在面板上按两下1,液晶屏上提示"English 1=yes 2=no",按数字键1确认; 4)语言选择完毕后是您所在国家的选择,如Press 16 for China等,为保证正常收发传真,我们需要选择"中国",请直接在面板上依次输入1和6,液晶屏上提示"China 1=yes 2=no",按数字键1确认。我们的冷复位成功。 PSC 750冷复位方法: 组合键:取消+左箭头(注意按两下黑白键确认语言国家选择) 1)在开机的情况下直接拔断一体机背后的电源插头 2)等待10秒钟后,按住一体机按钮面板上的“取消”键和左箭头键的同时插上机器背后的电源插头,这时机器液晶面板上的提示应为Initializing Partial Reset,然后即可松开2个按键; 3)这时候面板上出现一些滚动的字符,请用左右箭头键移动到如下显示字样“Press Start for English”,然后按2下<黑白>键确认; 4)液晶屏会再次提示“Press start for USA”,再按2下<黑白>键确认。冷复位完成。(此机型传真功能,不用加载中国电信标准,选择美国即可) OfficeJet 6110冷复位方法: 组合键:#+5插线;11选英语,1确认;19选中国电信标准,1确认 1)首先通过面板上的开关按键来关掉机器的电源,然后拔掉机器背后的电源插头; 2)等待10秒钟以后,按住一体机按钮面板上" # "和数字键"5"的同时插上机器背后的电源插头,液晶面板上提示Button is Stuck.Release Button,这时松开手稍等片刻会出现Initializing S-FULL Reset字样,机器可能会自动关机,再打开即可(如果Realease Button字样一直显示不停,请重试); 3)这时候面板上出现一些跳动的字符,如press 11 for English等,目的是让您选择液晶显示屏上的语言,但没有简体中文,选择英语。请直接在面板上按两下1,液晶屏上提示"English 1=yes 2=no",按数字键1

PR2打印机维修手册

PR2打印机维修手册

一、机械部件性能参数调整 二、电气部件性能参数调整、测试 底板自检 1)插入电源插头,打开电源开关,键盘所有指示灯点亮,之后所有指示灯灭掉,自检正确后“On”,点亮,“Ready”闪动。 2)以上正确无误,关闭电源开关。拔下电源插头。 进入测试设定状态 打开打印机顶盖(若已安装顶盖),同时按住“Station1”、“Local”、“Station2”键,打开打印机电源开关,打印机加电,听到“哔”一声后,“Station1”、“Local”、“Station2”指示灯亮,“On”点亮,“Ready”灯闪烁。打印机进入测试设定状态 光电器件参数设定与检测 1)装入色带,用手将打印头移动到最左端,插上打印机电源。 2)进入测试设定状态,同。 3)按“Station1”键,合上顶盖(若无顶盖,用磁铁放在“Station1”指示灯处),按“Station1”键,打印机复位后“Station2”指示灯亮,进纸电机启动。 4)将光电测试板送入进纸口,稳定后按“Station2”键,光电测试板进入打印机,指示灯全亮,听到“哔”一声后,测试设定完成,光电测试板退出。除“On”外,其他指示灯全灭。等待打印测试设定结果。5)送入“A4”打印纸,打印机打印光电传感器测试设定结果(如附录)后,完成光电器件参数设定与检测,打印机退入测试设定状态。 注:测试标准: 1. 测试结果“foto allin.”至“foto prss.”行测试项中,“Carta No”列的数据应大于3800;“Carta Si”列的数据应小于1800。 2. 测试结果两个“foto testina”行测试项中“Carta Si”列的数据减去“Carta No”列的数据得到的数据应大于2500。 3. 如不符合以上标准,则光电传感器部分有问题。 6)关闭电源,取出色带,测试设定完成。 打印起始位置设定 1)进入打印起始位置设定状态:进入测试设定状态,同。按“Local”键听到“哔”一声,“Station1”、“Station2”指示灯亮,“On”点亮,“Local”灭掉,“Ready”灯闪烁。打印机打印起始位置设定状态。

步进电机脉冲数量与运动距离的计算 (1)

步进电机一个脉冲运动距离怎么算? 步进电机一个脉冲运动距离怎么算?能不能给个公式在举个例子? 答案: 用360度去除以步距角,就是电机转一圈的脉冲数,当然如果细分的话,还要乘以细分倍数。电机转一圈丝杠前进一个导程,用导程除以一圈的脉冲数就是脉冲运动距离。 第一步确定步进电机的步距角,这个电机上会标明的。比如说,1.8度,则一个圆周360/1.8=200,也就是说电机旋转一周需要200个脉冲。 第二步确定电机驱动器设了细分细分没有,查清细分数,可以看驱动器上的拨码。比如说4细分,则承上所述,200*4=800,等于说800个脉冲电机才旋转一周。第三步确定电机轴一周的长度或者说导程:如果是丝杠,螺距*螺纹头数=导程,如果是齿轮齿条传动,分度圆直径(m*z)即为导程,导程/脉冲个数=一个脉冲的线位移。 什么是细分呢?和几相是一个意思吗?和几相没关系吗? 细分和相数没关系。以1.8度为例,原来一个脉冲走1.8度,现在改为4细分,那么现在一个脉冲只能走1.8/4度了。细分越多,每个脉冲的步进长度越短。细分的多少可由驱动器设置。 控制步进电机转多少最主要你得通过步进电机步距角度计算出电机转一圈需要多少脉冲,比如步距角度为0.9°则电机转一圈需要给步进电机驱动器360/0.9=400个脉冲,转半圈就是200个脉冲。步进电机驱动器资料你先了解下! 步进电机转速则通过改变脉冲频率来控制,用plc的pwm输出控制是比较方便的,速度的快慢不影响步进电机的行程,行程多少取决于脉冲数量。 注意一点步进电机速度越快转矩越小,请根据你的应用调节速度以防失步,造成走位不准确。步进电机是接收步进驱动器给过来的脉冲信号,比如两相的步进,AB相分别轮流输出正反脉冲(按一定顺序),步进电机就可以运行了,相当于一定的脉冲步进马达对应走一定旋转角度。而PLC也可以发出脉冲,但脉冲电压不够,所以需要把PLC输出的脉冲给步进驱动器放大来驱动步进驱动器,相当于PLC的脉冲就是指令脉冲。一般PLC驱动步进时候有两路信号,一路是角度脉冲,另外一路是方向脉冲,PLC里边一般配所谓位移指令,发梯形脉冲给步进驱动器,这样可以缓冲启动带来的力冲击。 51单片机控制两相四线步进电机的问题 单片机为AT89S52。。步进电机为:57HS5630A4步进电机。链接:Error! Hyperlink reference not valid.步进电机驱动器为:M542中性步进电机驱动器。链接:Error! Hyperlink reference not valid. 现在的问题是:步进电机我已经和驱动器连接好了,现在步进电机驱动器有6 个线和51单片机相连,分别是PUL+、PUL-、DIR+、DIR-、ENA+、ENA- 。我想知道的是,比如这六个和单片机的P1.X口相连。怎么在单片机上控制步进电机正转反转,转的角度,转的速度。 答案: 首先,六根线的三根负线可以全部接地..和单片机P1相连的只需三根即可..这三根线为了保证能驱动起步进电机驱动器,应该分别上拉2K电阻.. 然后,在驱动器上的拨码处设置细分,,所谓细分是指电机转一圈所需多少脉冲..例如设置为800细分,即为电机转一圈需要800个脉冲..那么一个脉冲就会对应0.45度..单片机发出的脉冲频率高,那么电机转的就快..让电机转多少角度,就发出相应的脉冲数即可,例如转45度,就发出100个脉冲即可,在0.125s内发出100个脉冲,那转速就为1转/s。。

步进电机控制速度的方法

步进电机只能够由数字信号控制运行的,当脉冲提供给驱动器时,在过于短的时间里,控制系统发出的脉冲数太多,也就是脉冲频率过高,将导致步进电机堵转。要解决这个问题,必须采用加减速的办法。就是说,在步进电机起步时,要给逐渐升高的脉冲频率,减速时的脉冲频率需要逐渐减低。这就是我们常说的“加减速”方法。 步进电机转速度是根据输入的脉冲信号的变化来改变的,从理论上讲,给驱动器一个脉冲,步进电机就旋转一个步距角(细分时为一个细分步距角)。实际上,如果脉冲信号变化太快,步进电机由于内部的反向电动势的阻尼作用,转子与定子之间的磁反应将跟随不上电信号的变化,将导致堵转和丢步。 所以步进电机在高速启动时,需要采用脉冲频率升速的方法,在停止时也要有降速过程,以保证实现步进电机精密定位控制。加速和减速的原理是一样的。以加速实例加以说明:加速过程是由基础频率(低于步进电机的直接起动最高频率)与跳变频率(逐渐加快的频率)组成加速曲线(降速过程反之)。跳变频率是指步进电机在基础频率上逐渐提高的频率,此频率不能太大,否则会产生堵转和丢步。 步电机系统解决方案

加减速曲线一般为指数曲线或经过修调的指数曲线,当然也可采用直线或正弦曲线等。使用单片机或者PLC,都能够实现加减速控制。对于不同负载、不同转速,需要选择合适的基础频率与跳变频率,才能够达到最佳控制效果。指数曲线,在软件编程中,先算好时间常数存贮在计算机存贮器内,工作时指向选取。通常,完成步进电机的加减速时间为300ms以上。如果使用过于短的加减速时间,对绝大多数步进电机来说,就会难以实现步进电机的高速旋转。 深圳市维科特机电有限公司成立于2005年,是步进电机产品的销售、系统集成和应用方案提供商。我们和全球产品性价比高的生产厂家合作,结合本公司专家团队多年的客户服务经验,给客户提供有市场竞争力的步进电机系统解决方案。我们的主要产品有信浓(SHINANO KENSHI)混合式步进电机、日本脉冲(NPM)永磁式步进电机、减速步进电机、带刹车步进电机、直线步进电机、空心轴步进电机、防水步进电机以及步进驱动器、减振垫、制振环、电机引线、拖链线、齿轮、同步轮、手轮等专业配套产品。我们还供应德国TRINAMIC驱动芯片和日本NPM运动控制芯片。根据客户配套需要,我们还可以 步电机系统解决方案

步进电机选择的详细计算过程上课讲义

步进电机选择的详细 计算过程

1,如何正确选择伺服电机和步进电机? 主要视具体应用情况而定,简单地说要确定:负载的性质(如水平还是垂直负载等),转矩、惯量、转速、精度、加减速等要求,上位控制要求(如对端口界面和通讯方面的要求),主要控制方式是位置、转矩还是速度方式。供电电源是直流还是交流电源,或电池供电,电压范围。据此以确定电机和配用驱动器或控制器的型号。 2,选择步进电机还是伺服电机系统? 其实,选择什么样的电机应根据具体应用情况而定,各有其特点。请见下表,自然明白。 步进电机系统伺服电机系统 力矩范围中小力矩(一般在20Nm以下)小中大,全范围 速度范围低(一般在2000RPM以下,大力矩电机小于1000RPM)高(可达5000RPM),直流伺服电机更可达1~2万转/分 控制方式主要是位置控制多样化智能化的控制方式,位置/转速/转矩方式平滑性低速时有振动(但用细分型驱动器则可明显改善)好,运行平滑 精度一般较低,细分型驱动时较高高(具体要看反馈装置的分辨率) 矩频特性高速时,力矩下降快力矩特性好,特性较硬 过载特性过载时会失步可3~10倍过载(短时) 反馈方式大多数为开环控制,也可接编码器,防止失步闭环方式,编码器反馈 编码器类型 - 光电型旋转编码器(增量型/绝对值型),旋转变压器型 响应速度一般快 耐振动好一般(旋转变压器型可耐振动)

温升运行温度高一般 维护性基本可以免维护较好 价格低高 3,如何配用步进电机驱动器? 根据电机的电流,配用大于或等于此电流的驱动器。如果需要低振动或高精度时,可配用细分型驱动器。对于大转矩电机,尽可能用高电压型驱动器,以获得良好的高速性能。 4,2相和5相步进电机有何区别,如何选择? 2相电机成本低,但在低速时的震动较大,高速时的力矩下降快。5相电机则振动较小,高速性能好,比2相电机的速度高30~50%,可在部分场合取代伺服电机。 5,何时选用直流伺服系统,它和交流伺服有何区别? 直流伺服电机分为有刷和无刷电机。 有刷电机成本低,结构简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护方便(换碳刷),产生电磁干扰,对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。 无刷电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩稳定。控制复杂,容易实现智能化,其电子换相方式灵活,可以方波换相或正弦波换相。电机免维护,效率很高,运行温度低,电磁辐射很小,长寿命,可用于各种环境。 交流伺服电机也是无刷电机,分为同步和异步电机,目前运动控制中一般都用同步电机,它的功率范围大,可以做到很大的功率。大惯量,最高转动速度低,且随着功率增大而快速降低。因而适合做低速平稳运行的应用。 6,使用电机时要注意的问题?

步进电机控制方法

第四节 步进电机的控制与驱动 步进电机的控制与驱动流程如图4-11所示。主要包括脉冲信号发生器、环形脉冲分配器和功率驱动电路三大部分。 步进脉冲 方向电平 图4-11 步进电机的控制驱动流程 二、步进电机的脉冲分配 环形分配器是步进电机驱动系统中的一个重要组成部分,环形分配器通常分为硬环分和软环分两种。硬环分由数字逻辑电路构成,一般放在驱动器的内部,硬环分的优点是分配脉冲速度快,不占用CPU的时间,缺点是不易实现变拍驱动,增加的硬件电路降低了驱动器的可靠性;软环分由控制系统用软件编程来实现,易于实现变拍驱动,节省了硬件电路,提高了系统的可靠性。 1.采用硬环分时的脉冲分配 采用硬环分时,步进电机的通电节拍由硬件电路来决定,编制软件时可以不考虑。控制器与硬环分电路的连接只需两根信号线:一根方向线,一根脉冲线(或者一根正转脉冲线,一根反转脉冲线)。假定控制器为AT89S52单片机,晶振频率为12MHz,如图4-18:P1.0输出方向信号,P1.1输出脉冲信号。 则控制电机走步的程序如下: (1)电机正转100步 MOV 0FH,#100D ;准备走100步 CONT1: SETB P1.0 ;正转时P1.0=1 CLR P1.1 ;发步进脉冲的下降沿(设驱动器对于脉冲的下降沿有效) NOP ;延时(延时的目的是让驱动电路的光耦充分导通) NOP ;延时(根据驱动器的需要,调整延时) SETB P1.1 ;发步进脉冲的上升沿 MOV 0EH,#4EH ;两脉冲之间延时20000μs(决定电机的转速) MOV 0DH,#20H ;20000的HEX码为4E20 CALL DELAY ;调用延时子程序 DJNZ 0FH,CONT1 ;循环次数减1后,若不为0则继续,循环100次 RET (2)电机反转100步 MOV 0FH,#100D ;准备走100步 CONT2: CLR P1.0 ;反转时P1.0=0 CLR P1.1 ;发步进脉冲的下降沿(设驱动器对于脉冲的下降沿有效) NOP ;延时(延时的目的是让驱动电路的光耦充分导通) NOP ;延时(根据驱动器的需要,调整延时) SETB P1.1 ;发步进脉冲的上升沿

步进电机选择的详细计算过程总结

步进电机选择的详细计算过程 2011-07-25 00:13:59| 分类:默认分类|举报|字号订阅 1,如何正确选择伺服电机和步进电机? 主要视具体应用情况而定,简单地说要确定:负载的性质(如水平还是垂直负载等),转矩、惯量、转速、精度、加减速等要求,上位控制要求(如对端口界面和通讯方面的要求),主要控制方式是位置、转矩还是速度方式。供电电源是直流还是交流电源,或电池供电,电压范围。据此以确定电机和配用驱动器或控制器的型号。 2,选择步进电机还是伺服电机系统? 其实,选择什么样的电机应根据具体应用情况而定,各有其特点。请见下表,自然明白。

各种环境。 交流伺服电机也是无刷电机,分为同步和异步电机,目前运动控制中一般都用同步电机,它的功率范围大,可以做到很大的功率。大惯量,最高转动速度低,且随着功率增大而快速降低。因而适合做低速平稳运行的应用。 6,使用电机时要注意的问题? 上电运行前要作如下检查: 1)电源电压是否合适(过压很可能造成驱动模块的损坏);对于直流输入的+/-极性一定不能接错,驱动控制器上的电机型号或电流设定值是否合适(开始时不要太大); 2)控制信号线接牢靠,工业现场最好要考虑屏蔽问题(如采用双绞线); 3)不要开始时就把需要接的线全接上,只连成最基本的系统,运行良好后,再逐步连接。 4)一定要搞清楚接地方法,还是采用浮空不接。 5)开始运行的半小时内要密切观察电机的状态,如运动是否正常,声音和温升情况,发现问题立即停机调整。 7,步进电机启动运行时,有时动一下就不动了或原地来回动,运行时有时还会失步,是什么问题? 一般要考虑以下方面作检查: 1)电机力矩是否足够大,能否带动负载,因此我们一般推荐用户选型时要选用力矩比实际需要大50%~100%的电机,因为步进电机不能过负载运行,哪怕是瞬间,都会造成失步,严重时停转或不规则原地反复动。 2)上位控制器来的输入走步脉冲的电流是否够大(一般要>10mA),以使光耦稳定导通,输入的频率是否过高,导致接收不到,如果上位控制器的输出电路是CMOS电路,则也要选用CMOS输入型的驱动器。 3)启动频率是否太高,在启动程序上是否设置了加速过程,最好从电机规定的启动频率内开始加速到设定频率,哪怕加速时间很短,否则可能就不稳定,甚至处于惰态。 4)电机未固定好时,有时会出现此状况,则属于正常。因为,实际上此时造成了电机的强烈共振而导致进入失步状态。电机必须固定好。 5)对于5相电机来说,相位接错,电机也不能工作。 8,我想通过通讯方式直接控制伺服电机,可以吗? 可以的,也比较方便,只是速度问题,用于对响应速度要求不太高的应用。如果要求快速的响应控制参数,最好用伺服运动控制卡,一般它上面有DSP和高速

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