欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:56923459
大小:143.50 KB
页数:7页
时间:2020-07-24
《步进电机驱动原理.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、步进电动机基本原理实验(一)实验目的1.了解步进电动机的基本结构和工作原理;2.掌握步进电机驱动程序的设计方法;3.掌握步进电动机速度调节、方向控制技术;4.了解步进电动机的各项基本参数对电机运行的影响;5.熟悉DRLab实验室的操作方法(二)实验仪器设备1.DRVI/DRLink可重组虚拟仪器和计算机控制平台2.电机运动控制系统3.计算机4.打印机(三)实验原理● 当某一相绕阻通电时,对应的磁极产生磁场,并与转子形成磁路,这时,如果定子和转子的小齿没有对齐,在磁场的作用下,由于磁通具有力图走磁阻最小路径的特点
2、,转子将转动一定的角度,使转子与定子的齿相互对齐,由此可见,错齿是促使电机旋转的原因。● 步进电动机又称为脉冲电机,它能将电脉冲转换为相应的角位直线位移。步进电动机定子绕组的通电状态每改变一次,转子转一个确定的角度,为步进电动机的步距角α。它与定子绕组的相数m、转子的齿数z、通电方式k有关,可用下式表示:● 从图1所示,进步电机以四相单四拍方式正转时,按A→B→C→D次序通电。步进电动机定子绕组通电状态的改变速度越快,其转子旋转的速度越快,即通电状态的变化频率越高,转子的转速越高。图1进步电机四相单四拍式绕组通
3、电方式● 四相步进电动机以四相单四拍(a)、四相双四拍(b)、四相八拍(c)方式工作时的脉冲分配表● 步进电动机的自锁功能是指若某一相一直通直流电时,则电机可以保持在固定的位置上实现停车时转子定位● 运动控制实验台由运动控制卡、步进电机、直流电机、涡轮涡杆机构、光电限位器、转速测量传感器、直线位移标尺和位移测量装置构成。可完成步进电机控制、直流电机控制、转速测量、位移及负载效应测量、PI及PID调节等实验内容。步进电动机的型号为42BYGH107,为4相电机。如图2所示:(四)实验内容及步骤A.步进电机运行
4、速度调节实验:运行方式选择“连续驱动”,驱动类型选择“四相单四拍”方式,脉冲间隔选择范围3~15ms,(由于步进电机的设计原因,当脉冲间隔为2ms时,四相单四拍方式不能正常工作。)选择3ms,点“电机驱动”按钮,使步进电机工作;再选择6ms,并点“电机驱动”按钮,使步进电机旋转,观察运行速度,此时的速度应比前一次的速度低一半。若选择更长的时间间隔如12ms,则可观察到电机的运行速度明显降低。终止电机运行请在运行方式中选择“停止保持”或“停止不保持”。B.运行方向控制实验:运行方式选择“连续驱动”,驱动类型选择“
5、四相单四拍”方式,脉冲间隔选择5ms,方向选择“正向驱动”,点“电机驱动”按钮,使步进电机正向旋转;方向选择“反向驱动”,点“电机驱动”按钮,使步进电机反向旋转;C.步进电机的自锁实验:运行方式选择“停止保持”,其它参数不变,点“电机驱动”按钮。可以使步进电机某相通电,处于“自锁”状态。此时,用手转动电机的皮带轮,可以感到转动比较困难。D.步进电机的步距角演示:运行方式选择“单步驱动”,点“电机驱动”按钮。每点击一次“电机驱动”按钮,步进电机旋转一个角度,这个角度就是步距角。对于本实验台步距角为1.8o。(五)
6、思考题1.简述步进电机的速度调节和方向控制原理。2.简述步进电机的四相八拍工作方式的优、缺点。3.图1是四相单四拍方式的时序图,请画出四相双四拍方式的时序图。4.增加步进电动机的通电相数,对启动转矩有什么影响?5.将通电频率增加会对步进电动机有什么影响?
此文档下载收益归作者所有