微电机
微電機
미전궤
MICROMOTORS SERVO TECHNIQUE
2014年
1期
81-85
,共5页
孙孔政%徐抒岩%曹小涛%王栋
孫孔政%徐抒巖%曹小濤%王棟
손공정%서서암%조소도%왕동
步进电机%FPGA%加减速控制%矩频曲线
步進電機%FPGA%加減速控製%矩頻麯線
보진전궤%FPGA%가감속공제%구빈곡선
stepper motor%FPGA%speed-up and speed-down control%torque-frequency curve
为解决步进电机在高频工作条件快速启停失步及常规的指数型控制不能充分利用输出力矩的问题,提出了基于力矩-频率曲线的步进电机升降速控制方法.分析了矩频曲线的步进电机加减速控制原理,采用阶梯曲线逼近和等时间间隔法获取升降速曲线,对FPGA优化设计产生驱动电机的时序信号,对应计数器的步数不断计算每个装载的频率实现加减速,在控制信号高电平阶段对1 kHz的脉冲信号采用20 kHz的信号进行斩波,步进电机通过单极模式驱动,对矩频曲线和指数曲线速度控制结果比较,矩频曲线速度优势明显.经实验:步进电机工作驱动频率达200kHz时,输出的升降速频率及变化波形均理想、不失步;矩频曲线的控制脉冲速度上升到1 000 Hz时,仅需0.598 s,少于指数型加减速的0.71 s,达到了预期效果.
為解決步進電機在高頻工作條件快速啟停失步及常規的指數型控製不能充分利用輸齣力矩的問題,提齣瞭基于力矩-頻率麯線的步進電機升降速控製方法.分析瞭矩頻麯線的步進電機加減速控製原理,採用階梯麯線逼近和等時間間隔法穫取升降速麯線,對FPGA優化設計產生驅動電機的時序信號,對應計數器的步數不斷計算每箇裝載的頻率實現加減速,在控製信號高電平階段對1 kHz的脈遲信號採用20 kHz的信號進行斬波,步進電機通過單極模式驅動,對矩頻麯線和指數麯線速度控製結果比較,矩頻麯線速度優勢明顯.經實驗:步進電機工作驅動頻率達200kHz時,輸齣的升降速頻率及變化波形均理想、不失步;矩頻麯線的控製脈遲速度上升到1 000 Hz時,僅需0.598 s,少于指數型加減速的0.71 s,達到瞭預期效果.
위해결보진전궤재고빈공작조건쾌속계정실보급상규적지수형공제불능충분이용수출력구적문제,제출료기우력구-빈솔곡선적보진전궤승강속공제방법.분석료구빈곡선적보진전궤가감속공제원리,채용계제곡선핍근화등시간간격법획취승강속곡선,대FPGA우화설계산생구동전궤적시서신호,대응계수기적보수불단계산매개장재적빈솔실현가감속,재공제신호고전평계단대1 kHz적맥충신호채용20 kHz적신호진행참파,보진전궤통과단겁모식구동,대구빈곡선화지수곡선속도공제결과비교,구빈곡선속도우세명현.경실험:보진전궤공작구동빈솔체200kHz시,수출적승강속빈솔급변화파형균이상、불실보;구빈곡선적공제맥충속도상승도1 000 Hz시,부수0.598 s,소우지수형가감속적0.71 s,체도료예기효과.
