1. 轉矩轉速感測器如何測試步進電機的扭矩啊 應該如何安裝 有實物圖嗎 給鏈接也可以的!
簡單的安裝方式是把感測器串聯到動力源和負載之間,你用步進電機連接扭矩感測器一端,然後在感測器的另一端端加一個負載,這樣就可以測得步進電機的輸出扭矩了。還有一種方法對機械結構要求較高,就是步進電機和扭矩感測器都為法蘭安裝,將感測器一端法蘭與步進電機的的法蘭相連接,再將步進電機輸出軸穿過感測器法蘭中間的過孔,在另外一端通過法蘭與感測器法蘭相接,這樣也可以測出步進電機的扭矩。
2. 測量步進電機轉速的感測器怎麼選,選哪種比較好,精度要求高,體積小。謝謝
一般的選擇就是:
1.編碼器--是體積較大,但是精確,而且程序處理方便
2.編碼盤--相對不太精確,但可以在演算法上做濾波,好處是很小
編碼器
3. 步進電機怎麼測試
關於步進電機的好壞測試:
一般先不接驅動,手動轉動電機轉軸,感覺一下是否轉動順暢。正常不說,手動轉動電機軸轉一圈,阻力應該是一樣的。
然後再接驅動測試,控制信號是共陽方式的,pul+
接信號電源,pul-
接控制信號。如果是共陰方式的,則pul+接控制信號,pul-
接信號地。如果驅動器的控制信號輸入端默認是5v電平的,可以直接把pul+接5v電源,pul-
則不斷地地進行碰觸測試,相當於手動方式產生脈沖;
只要電機與驅動的接線是正確的,碰觸時電機是會走一步的
4. 如何用示波器顯示出步進電機的速度圖
用PLC控制步進電機,用指針表直流電壓檔,脈沖頻率不高的話可以看到指針的擺動,頻率高的話,會有大約的電壓平均值指示。另外附贈有步進電機測速方法:步進電機是將脈沖信號轉換為角位移或線位移。一是過載性好。其轉速不受負載大小的影響,不像普通電機,當負載加大時就會出現速度下降的情況,步進電機使用時對速度和位置都有嚴格要求。二是控制方便。步進電機是以「步」為單位旋轉的,數字特徵比較明顯。三是整機結構簡單。傳統的機械速度和位置控制結構比較復雜,調整困難,使用步進電機後,使得整機的結構變得簡單和緊湊。測速電機是將轉速轉換成電壓,並傳遞到輸入端作為反饋信號。測速電機為一種輔助型電機,在普通直流電機的尾端安裝測速電機,通過測速電機所產生的電壓反饋給直流電源,來達到控制直流電機轉速的目的。
5. 設計一個步進電機控制裝置,急、急、急!高分回報
K1 BIT P1.4 ;步進電機正轉
K2 BIT P1.5 ;步進電機反轉
K3 BIT P1.6
K4 BIT P1.7 ;步進電機停止轉動
BEEP BIT P3.7
;-------------------------------------------------------
ORG 0000H
LJMP MAIN
ORG 0030H
;-------------------------------------------------------
MAIN:
MOV SP,#60H
MOV P1,#0F0H ;關閉步進電機,鍵輸入線置高
MAIN1:
JB K1,MAIN2
ACALL BEEP_BL ;步進電機正轉
ACALL FFW
MAIN2:
JB K2,MAIN1
ACALL BEEP_BL ;步進電機反轉
ACALL REV
JMP MAIN1
;------------------------正轉-------------------------
FFW:
;MOV R3,#12 ;7.5度電機正轉1圈共12個周期
MOV R3,#60 ;轉5圈
FFW1:
MOV R0,#00H
FFW2:
JB K4,FFW3 ;終止步進電機運行
ACALL BEEP_BL
JMP FFW4
FFW3:
MOV P1,#0F0H
MOV A,R0
;MOV DPTR,#TABLE_F ;選擇工作方式
MOV DPTR,#TABLE1
MOVC A,@A+DPTR
MOV P1,A
LCALL DELAY
INC R0
CJNE A,#0FFH,FFW2
DJNZ R3,FFW1
FFW4:
MOV P1,#0F0H
RET
;---------------------------反轉--------------------------
REV:
;MOV R3,#12 ;7.5度電機反轉1圈共12個周期
MOV R3,#60 ;轉5圈
REV1:
MOV R0,#00H
REV2:
JB K4,REV3 ;終止步進電機運行
ACALL BEEP_BL
JMP REV4
REV3:
MOV P1,#0F0H
MOV A,R0
; MOV DPTR,#TABLE_R ;選擇工作方式
MOV DPTR,#TABLE2
MOVC A,@A+DPTR
MOV P1,A
CALL DELAY
INC R0
CJNE A,#0FFH,REV2
DJNZ R3,REV1
REV4:
MOV P1,#0F0H
RET
;-------------------------------------------------------
DELAY:
MOV R7,#40 ;步進電機的轉速
DEL1: MOV R6,#248
DJNZ R6,$
DJNZ R7,DEL1
RET
;-------------------------------------------------------
DELAY1:
MOV R5,#20 ;2S 延時子程序
DEL2:
MOV R7,#200
DEL3:
MOV R6,#250
DJNZ R6,$
DJNZ R7,DEL3
DJNZ R5,DEL2
RET
;-------------------------------------------------------
; 單雙八拍工作方式
TABLE_F: ;正轉表
DB 0F1H,0F3H,0F2H,0F6H,0F4H,0FCH,0F8H,0F9H
DB 0FFH
TABLE_R: ;反轉表
DB 0F9H,0F8H,0FCH,0F4H,0F6H,0F2H,0F3H,0F1H
DB 0FFH
;-------------------------------------------------------
; 雙四拍工作方式:
TABLE1:
DB 0F3H,0F6H,0FcH,0F9H ;正轉表
DB 0FFH ;正轉結束
TABLE2:
DB 0F9H,0FCH,0F6H,0F3H ;反轉表
DB 0FFH ;反轉結束
;--------------------------------------------------------
;蜂鳴器響一聲子程序
;--------------------------------------------------------
BEEP_BL:
MOV R6,#100
BL1:
CALL DEX1
CPL BEEP
DJNZ R6,BL1
RET
DEX1:
MOV R7,#180
DEX2:
NOP
DJNZ R7,DEX2
RET
;---------------------------------------------------------
END
6. 如何控制步進電機的轉速呢
改變輸出給步進電機驅動器的脈沖頻率,就可以改變步進電機的轉速。使用表控TPC4-4TD可以方便地實現步進電機的控制,採用表格設置漢字顯示的方法設置所需的功能。設置如下圖所示:點擊圖片可看大圖。
這樣一行設置就可以實現最簡單的動作,設置原理如下:輸入1設置X1開關來啟動,工作模式選擇脈沖,輸出端選擇Y1輸出脈沖,輸出頻率設置為500赫茲,輸出脈沖數為3000個。X1有效的時候,由輸出端Y1輸出3000個500赫茲的脈沖信號。
7. 各位老師,能給我發個步進電機的控制系統設計嗎謝謝!!根據下列要求原理圖也好呀~
步進電機控制系統設計
摘要:本文介紹了步進電機的基本知識及工作原理,通過I/O口輸出有時序的方波作為步進電機的控制信號,信號經過晶元ULN2803驅動步進電機,同時用鍵盤對電機的狀態進行控制,並顯示電機的轉速,實現單片機AT89C2051對步進電機進行控製作用。
關鍵詞: 步進電機; AT89C2051; 脈沖控制器; CD4511驅動器
The Design for Step Motor Control System
ABSTRACT: In this paper, the basic knowledge and principle of its process of step motor is introced first. Then, with the help of the sequential square wave when the I/O outputting as the control signals, the control of the microcontroller AT89C2051 on the step motor can be achieved. In this procere, the signals drive the step motor by CMOS Chip ULN2803, keyboard is used to control the step motor and CD4511 is used to drive the nixie tube LED which will show the speed of the motor.
KEYWORDS: step motor, AT89C2051, impulse controller, diver of CD4511.
傳統的步進控制器線路復雜,成本高。採用單片機控制步進電機,充分利用了單片機強大的運算能力和可編程的特點,可以實現較為復雜的步進電機控制功能。使系統具有線路簡單、成本低的特點,可靠性大大增加,對復雜繁瑣的控制變得易於實現。該系統採用AT89C2051單片機,作為步進電機控制器的核心運算器件控制步進電機。
一、 工作原理
步進電機依其構造上的差異可分為三大類:
1、可變磁阻式(VR型):可變磁阻式電機又稱反應式步進電機,一般為三相。可變磁阻式步進電機的轉子磁路由軟磁材料加工成齒狀,定子上有多相勵磁繞組,利用磁導的變化產生轉矩,當定子線圈不加激磁電壓時,保持轉矩為零,故其轉子慣性小、響應性佳。但其容許負荷慣性並不大,雜訊和振動都很大。其步進角通常為15°。其圖一(a)。
2、永久磁鐵式(PM型):永久磁鐵式步進電機的轉子由永久磁鐵構成,其磁化方向為輻向磁化,無激磁時有保持轉矩。依轉子材質區分,其步進角有45°、90°及7.5°、11.25°、15°、18°等幾種。一般為兩相,轉矩和體積較小。其圖一(b)。
3、混和式(HB型):混合式步進電機的轉子由軸向磁化的磁鐵製成,磁極做成復極的形式,它混合了可變磁阻式步進電機及永久磁鐵式步進電機的優點,精確度高、轉矩大、步進角度小。它又分為兩相和五相:兩相步進角一般為1.8度而五相步進角一般為 0.72度,四相步進電機就是其中一種.其圖一(c)。
當有一相繞組被激勵時,磁通從正相齒,經過軟鐵芯的轉子,並以最短的路徑流向負相齒,而其他六個凸齒並無磁通。為使磁通路徑最短,在磁場力的作用下,轉子被強迫移動,使最近的一對齒與被激勵的一相對准。如圖一(a),當A相控制繞組接通脈沖電流時,在磁拉力作用下使A相的定、轉子對齊,相鄰的B相和D相的定、轉子小齒錯開。從這個位置再對B相進行激勵,則磁拉力使B相轉子向反時針轉過15°,定、轉子小齒對齊(轉過),而與B相相鄰的C相和A相的定、轉子小齒又錯開,即步進電機轉過一個步距角。若是D相被激勵,轉子為順時針轉過15°。下一步是C相被激勵,因為C相有兩種可能性:A—B—C—D或A—D—C—B。一種為反時針轉動;另一種為順時針轉動。但每步都使轉子轉動15°。若按A→B→C→D→A…規律循環順序通電,則步進電機按一定方向轉動;若改變通電順序為A→D→C→B→A,則電機反向轉動,這種控制方式稱為四相單四拍。若按AB→BC→CD→DA→AB或A→AB→B→BC→C→CD→D→DA→A順序通電則稱為四相雙拍或四相單、雙八拍。無論採用哪種控制方式,在一個通電循環內,步進電機的轉角恆為一個齒距角。所以,可以通過改變步進電機通電循環次序來改變轉動方向,可以通過改變通電頻率來改變其角頻率。運用單片機的輸出功能,通過編程實現輸出四個信號分別給步進電機的四相A、B、C、D,並通過輸出時信號的循環次序,來設定步進電機的轉動方向及輸出信號的頻率以便設定步進電機的轉動頻率。
1、系統原理圖設計
該步進電機控制系統由單片機、驅動電路、步進電機等組成。系統所用的步進電機為四相步進電機,其工作電壓+12V。單片機採用AT89C2051 ,並配以顯示(指示)電路、按鍵電路、驅動電路、復位電路等。系統方框圖二所示:(略)
電路工作原理:由AT89C2051產生脈沖信號,分別由P1.7、P3.4、P3.5、P3.7四個埠輸出,信號經過74LS04反相器和達林頓管ULN2803放大,接入步進電機各相;P1.0、P1.1、P1.2、P1.3作為解碼器CD4511的輸入電路,用於控制數碼管的顯示;其中P1.4、P1.5、P1.6是顯示動態掃描位選線和鍵盤掃描輸出線;同時電路還包括晶體振盪電路和系統的復位電路。
2、脈沖輸出電路
步進電機與單片機的介面電路如圖A-1,由於步進電機的驅動電流比較大,故步進電機與單片機的連接都需要專門的介面電路和驅動電路。介面電路可以是單片機內部的I/O介面,也可以是可編程介面晶元,如8255、8155等。本系統採用AT89C2051單片機I/O埠直接輸出步進電機控制脈沖的方法,在埠資源足夠的情況下這樣做省略外部脈沖分配電路。
控制脈沖輸出口為P3.4、P3.5、P3.7、P1.7,控制脈沖低電平有效。採用低電平輸出的原因是因為AT89C2051的低電平驅動能力(mA級)遠遠大於高電平輸出的驅動能力(uA級)。通過一個介面接步進電機驅動電路。圖A-1為脈沖輸出原理圖
當單片機的介面(如 P1.7)輸出為0時,經反相驅動器後變為高電平,使達林頓管導通,則相應的步進電機相繞組通電。反之,當其為1時,相應的相不通電。只要按照一定的順序改變P1.7、P3.7、P3.5、P3.4通電的順序,就可控制步進電機按一定的方向步進。
其中的達林頓管ULN2803管腳圖如下:
A-2 ULN2803管腳圖
NPN達林頓連接晶體管是低邏輯電平數字電路(如TTL、CMOS、PMOS/NMOS)和大電流高電壓要求的其它類似負載間的介面的理想器件,器件有集電極開路輸出和用於瞬變抑制的續流二極體。
3、LED顯示電路
由於設計中用一塊單片機進行控制,資源有限,選擇了採用七段LED顯示部分採用BCD-鎖存/七段解碼/ 驅動器CD4511進行解碼和驅動,其功能是輸入BCD碼,輸出7段顯示器的字型碼。其中A、B、C、D為BCD碼輸入端,a b c d e f g 為顯示段輸出端,如圖
A-3 CD4511管腳排列和顯示數碼
有關引腳說明如下:
:測試輸入端。為低電平時,與輸入無關,使各段全亮。
:滅燈輸入端。為低電平時,各段全滅。
LE:鎖存允許端。為高電平時,鎖存輸入的BCD碼。
利用CD4511驅動三位數字顯示器,採取動態掃描方式。為避免產生閃爍感,掃描頻率必須要高於16Hz。而且掃描頻率不能太高,太高會因瞬間電流下降使數碼管亮度降低;同時在切換到下一個數碼管時,就把上一個先關閉並延時一段時間(約50us),再將下一個數碼管的掃描位選信號送出點亮數碼管。
8. 光電感測器(optocouper-npn)測量步進電機轉速,(使用51,74ls245,74hc4050.dm,4位8段數碼管)
額,這個原理不難,在步進電機軸上放個擋片,轉一圈光電感測器接收到一個脈沖,通過定時器在算速度,這個是方法,如果要詳細的你不花錢很難,除非人家有現成
9. 步進電機用PLC怎麼測試轉速
plc可通過接一個編碼器或者測速發電機來測量步進電機轉速。
步進電機是將電脈沖信號轉變為角位移或線位移的開環控制元步進電機件。在非超載的情況下,電機的轉速、停止的位置只取決於脈沖信號的頻率和脈沖數,而不受負載變化的影響,當步進驅動器接收到一個脈沖信號,它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度,稱為「步距角」,它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。可以通過控制脈沖個數來控制角位移量,從而達到准確定位的目的;同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度,從而達到調速的目的。