基于DSP的二相混合式步進電機多細分驅(qū)動器的研究.pdf

1、步進電機在計算機外圍設(shè)備、現(xiàn)代化辦公室設(shè)備、各種自動機、儀器設(shè)備、材料輸送機、數(shù)控機床、工業(yè)機器人等領(lǐng)域中有大量應(yīng)用。步進電機細分驅(qū)動技術(shù)是一種綜合了數(shù)字化技術(shù)、集成控制技術(shù)和計算機技術(shù)的高新技術(shù)。本文介紹了兩相混合式步進電機的工作原理和電磁網(wǎng)絡(luò)模型，推導(dǎo)了繞組的磁鏈方程、電磁轉(zhuǎn)矩方程。由步進電機細分驅(qū)動原理和電磁轉(zhuǎn)矩方程，得到均勻細分控制時步進電機的數(shù)學(xué)模型；通過對脈寬調(diào)制式細分驅(qū)動技術(shù)的討論和分析，本文提出了基于DSP的電流型多細分

2、驅(qū)動方案。該方案能最大限度地利用步進電機驅(qū)動芯片的開關(guān)頻率，自動計算出步進電機在不同轉(zhuǎn)速下的細分微步數(shù)，通過步進電機細分控制，改善電機系統(tǒng)的運行特性和定位精度。 本文詳細描述了基于TMS320LF2407ADSP芯片的步進電機多細分驅(qū)動控制器的設(shè)計開發(fā)及其實現(xiàn)方法，具體設(shè)計內(nèi)容包括以下幾個部分： 1．以TI公司DSP—TMS320LF2407A為控制核心，結(jié)合雙H橋驅(qū)動芯片——L298，進行系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計；

3、2．通過對電機轉(zhuǎn)速和電機驅(qū)動芯片L298的最優(yōu)開關(guān)頻率進行比較，確定電機步距角的細分數(shù)，從而實現(xiàn)對兩臺兩相式步進電機的優(yōu)化細分控制，應(yīng)用DSP專用匯編語言與C語言進行系統(tǒng)軟件程序的編寫； 3．設(shè)計擴展的CAN控制器接口、SCI串行通訊接口使步進電機控制系統(tǒng)與其它嵌入式系統(tǒng)、上位計算機等之間進行通訊與相互控制。 4．完成了多細分驅(qū)動控制的實驗，為進一步實用化打下了基礎(chǔ)； 5．對實驗結(jié)果進行了分析，提出了該系統(tǒng)的優(yōu)化