直线脉冲电机LPM驱动控制系统的研究

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1、太原理工大学硕士学位论文直线脉冲电机（LPM）驱动控制系统的研究姓名：王爱乐申请学位级别：硕士专业：电力电子与电力传动指导教师：卜庆华2003.4.1太原理I：人学硕十学位论文y5183．fD直线脉冲电机(LPM)驱动控制系统的研究文摘直线脉冲电机能将输入的电脉冲信号直接转换成相应的微步直线运动，在高精度，高可靠性的数字直线随动系统中得到了广泛的应用。本文以日本神钢电机株式会社生产的两相混合式直线脉冲电机SLPMU一025A为样机，对直线脉冲电机的驱动控制系统进行了研究，内容包括：(1)设计了几种直线脉冲电机驱动器电路，从理论上进行了

2、对比分析研究：(2)用AT89C51单片机作为控制器，采用专用的恒流细分驱动器SH--2H057M，实现了开环控制方式下对sLPMU一025A样机各种运行方式的驱动控制；(3)对不同细分数下恒流驱动的电流波形以及各种运行方式下的位移图、速度图进行了实验测试和理论分析研究。关键词：步进电动机直线脉冲电机驱动器开环控制闭环控制太原理1．人学硕十学何论文STUDYoNTHEDRIVECoNTRoNLSYSTEMoFLINEARPULSEMoToR(LPM)AbstractInputpulsesignalcanbedirectlytransf

3、ormedintomicro。steplinearmotionbyuseoflinearpulsemotor,whichhavefoundwideapplicationsinthedigitallinearse／'vosystemswithhighpositionalaccuracyandhighreliability．TakingSLPMU．025A，atwo．phasehybridLPMmanufacturingbySHINKOMotorCompanyLtd．asanspecimen，thestudyOllthedrivecont

4、rolsystemiScarriedoutinthisthesis，whichcontains：(1)ThreekindsofdrivecircuitsaredesignedandcomparisonanalysislntheoryiSdone；(2)IntroductiontoAT89C51microchipascontrollerandspecialmicro．stepconstantcurrentdriver,agreatvarietyofrunningmodesdrivercontrolaredeveloped；(3)Expe

5、rimentaltestingandtheoreticalanalysisofcurrentwavetbrmsanddisplacementgraphsandvelocitygraphsarecarriedoutincaseofdifferentmicro—stepconstantcurrentdriveEKeywords：steppingmotorlinearpulsemotordriveropen．100pcontrolclosed-loopcontrol太原理l：人学硕十学位论文1绪论1．1直线脉冲电机(LPM)驱动控制系统概述

6、直线脉冲电机(LinearPulseMotor，简称LPM)是步进电动机(StepMotor)家族中近年来发展较快、具有广阔应用前景的重要一员，它能将输入的电脉冲信号直接转换成相应的微步直线运动。直线脉冲电机是旋转步进电机电磁拓扑的变种，然而在需要直线驱动的场合，由于省去了旋转类步进电机必需的丝杠和链条等机械转换装置，结构大为简化，在定位精度、工作效率、能源节约等方面显示出愈来愈明显的优势，特别是随着微机技术、集成电路的发展、直线脉冲电机本体的R臻完善、以及直线运动领域的增多，证朝着其它直线运动驱动装置所不能满足或者使用旋转电机有困难

7、、技术经济指标不满足要求的领域发展，可以预计，直线脉冲电机的应用前景将非常广阔‘11121146】【47】。人们对于旋转步进电机驱动控制系统的研发R趋成熟而深入口1145I，而对于直线脉冲电机驱动控制系统的研究开发，近年来才有了较快的发展。在国外，特别是R本，直线脉冲电机及其驱动控制系统更多的是由不同的专门公司研制和开发，因而直线脉冲电机驱动的新产品研发周期相对缩短，不仅产品种类繁多，而且应用范围宽广。在我国，有关直线脉冲电机及其驱动控制的科研机构与生产企业联系较少以及没有广泛开拓其市场影响了直线脉冲电机的生产与应用，因而国内的科研人

8、员与有关机构应携起手来共同丌发，这对于技术相对薄弱、研发能力不足的中小型电机生产企业来说，更具有现实意义。本文作者在研究生学习期间，参阅了大量文献资料，通过实验研究，力图将旋转步进电机驱动控制方面的成果应用于直线脉冲电机