步进电机升降速曲线控制方法

合集下载

步进电机常用升降速控制方法说明

步进电机常用升降速控制方法说明步进电机常用的升降频控制方法有两种：直线升降频和指数曲线升降频。

指数曲线法具有较强的跟踪能力，但当速度变化较大时平衡性差。直线法平稳性好，适用于速度变化较大的快速定位方式。以恒定的加速度升降，规律简练，用软件实现比较简单。

步进电机驱动执行机构从一个位置向另一个位置移动时，要经历升速、恒速和减速过程。当信浓步进电机的运行频率低于其本身起动频率时，可以用运行频率直接起动并以此频率运行，需要停止时，可从运行频率直接降到零速。当步进电机运行频率fbfa（有载起动时的起动频率）时，若直接用fb频率起动会造成步进电机失步甚至堵转。

同样在fb频率下突然停止时，由于惯性作用，步进电机会发生过冲，影响定位精度。如果非常缓慢的升降速，信浓步进电机虽然不会产生失步和过冲现象，但影响了执行机构的工作效率。所以对信浓步进电机加减速要保证在不失步和过冲前提下，用最快的速度（或最短的时间）移动到指定位置。

步进电机升降速控制技术的研究

摘要:介绍了步进电机的矩频特性,角加速度的变化规律以及各种升降速速度控制方案。通过离散方法,实现了对步进电机升降速的过程进行了控制,并利用C语言实现了单片机对步进电机升降速的离散控制。

关键词:步进电机单片机离散控制

步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应的角位移(或线位移)的电磁机械装置[1]。在实际应用过程中,步进电机的速度并不是一次升到位后以恒定速度运行。它对运行的速度是有要求的,步进电机升(降)速时,应使频率的变化量逐次递增(或递减),若步进电机脉冲频率变化不合理,就会使电机失步或过冲,无法做到准确定位。从步进电机的矩频特性可以知道启动频率越高,启动转矩越小,限制了步进电机的最高工作频率,并在起动频率越快时,又可能发生失步。因此,在步进电机中应采取升降速控制技术。

1 步进电机的点一位控制

步进电动机的位置控制需要两个参数。第一个参数是步进电动机控制的执行机构当前的位置参数,我们称为绝对位置。绝对位置是有极限的,其极限是执行机构运动的范围,超越了这个极限就应报警。第二个参数是从当前位置移动到目标位置的距离,我们可以用折算的方式将这个距离折算成步进电动机的步数。对步进电动机位置控制的一

般作法是:步进电动机每走一步,步数减1,如果没有失步存在,当执行机构达到目标位置时,步数正好减到0。因此,用步数等于0来判断是否移动到目标位,作为步进电动机停止运行的信号。绝对位置参数可作为人机对话的显示参数,或作为其他控制目的的重要参数,因此也必须要给出。

2 步进电机加减速速度曲线方案选择

步进电机的速度调节方法

ＤＮＲ，２３Ｅ５：ＲＴＪＺＯＤ５Ｄ１Ｅ
ＲＥ பைடு நூலகம் Ｔ
ＳＴＢＥＡＥ
Ｐ允许ＣＵ中断。；ＰＣＵ等待１的定时到。＇０
￥
该子程序的人口为（Ｅ（Ｄ两个字节，Ｏ））Ｏ若需要２００的延时，０Ｒ０，ｓ则给（Ｅ（Ｄ两个字节Ｏ））Ｏ赋值４２Ｈ，Ｅ０即执行下面程序：
如图3所示抛物线升降频将直线升降频和指数曲线升降频融为一体充分利用步进电机低速时的有效转矩使升降速的时间大大缩短同时又具有较强的跟踪能?这是一种比较好的方法h122软件实现步进电机在升降频过程中脉冲序列的产生即两个脉冲时间间隔的软件确定有2种方法
《电机与控制应用》０６３（）２０，１３
步进电机的速度调节方法
ＭＶＦ，１Ｄ准备走１０；ＯＯＨ＃０００步。ＣＮＩＣＬＩＳＥＯＴ：ＬＴＰＡ一；电机走一步（调用电机的
本例中，只要改变Ｔ的定时常数，Ｄ就可实现步进电机的调速。这种方法既需要硬件（ＯＴ定时器）又需要软件来确定脉冲序列的频率，所以是一种软硬件相结合的方法。它的缺点是占用了一个定时器。在比较复杂的控制系统中常采用定时中断的方法，这样可以提高ＣＵ的利用率。Ｐ
ＷＮＹ－ｎＷＮＱａｇＡＧｌ，ＡＧｎｕｉｉ

基于STM32的步进电机S形加减速控制曲线的快速实现方法_蔡泽凡

3.5 步进电机设置函数流程图（见图 6）
图 7 步进电机驱动脉冲管理函数流程图
（下转第 33 页）
2014年第4期 29
信息技术与信息化
性，将该学生学号发送给远程服务器，服务器修改好数据库数据之后便返回，客户端更改相应的显示内容。咨询师可以查看学生心理详情，点击图标之后便跳转到对应 activity。咨询师还可以进行危机干预，选择短信发送及调用系统短信，选择语音推送即跳转到对应 activity。咨询师危机干预伪代码如下： 4 总结
不适合作指数运行，因此我们可以利用 excel 工具先算出各个 Ti 值。第七，把自动重装值 Ti（i=0，1……，200）制作成为表格，并保存在 ROM 中。第八，步进电机启动时，根据负载和脉冲数查表，得到某个脉冲数对应的自动重装值 Ti。第九，恒速运行。当加速阶段结束后，最后一个脉冲周期就是恒速运行时的脉冲周期。减速阶段和加速阶段类似，可以单独作一个新表，也可以和加速阶段共用一个表。当步进电机转过的角度很小时，运动曲线只有两段，恒速阶段将不存在，这时只有加速阶段和减速阶段。步进电机典型的三段式运行曲线和二段式运行曲线分别如图 4、图 5 所示。
2014年第4期 33
曲线比较适合作为减速曲线。
图 3 具有不同倾斜参数 a 的函数
2 设计微处理器 S 形加减速曲线的思路由于步进电机的转速由驱动脉冲的频率决定，为了突出重点，本文只考虑驱动脉冲的频率控制，至于方向信号、脱机信号以及驱动器的硬件实现不在本文的讨论范围之内。利用微处理器控制步进电机时，S 形加速曲线的构建过程如下所示。第一，设置定时器，把微处理器的定时器设置为计时溢出中断模式，在中断处理函数中使驱动脉冲的信号翻转。第二，确定驱动脉冲最长周期 TMAX（对应最低频率），该最长周期 TMAX 作为脉冲信号的起始周期。调整定时器的溢出中断的周期，从而产生不同周期的脉冲信号，利用该脉冲信号对步进电机进行控制。第三，确定驱动脉冲最短周期 TMIN（对应最高频率），该最短周期 TMIN 作为脉冲信号的恒速周期。第四，确定定时器两端的自动重装值。对于 STM32 来说，定时器的溢出中断周期由时钟预分频数和自动重装值决定，当前者固定以后，中断周期仅由

8051单片机对步进电机的控制及步进电机升降速曲线的设计

［’］几段直线的频率变化来拟合升速曲线。这种方法在
程序设计上相对复杂一些，但拟合精确，拟合效率高，负载力矩较高，可以在短时间内升速到很高的频率。直线拟合法是本控制系统所采用的升速曲线拟合方法。升速曲线由 ! 条直线拟合而成。在升速过程中，开始升速时，升速直线斜率较大，持续时间较短，但是频率变化较大。随着频率的升高，升速直线的斜率逐渐减小，持续时间加长，频率变化减小，直至升速到工作频率。这种升速方法可以使步进电机稳定升速至升速过程时间不到 ( / 1 2，步进电 1( +,- 的工作频率，机工作力矩达到 0! 3#。
图%
控制系统硬件原理图
步进电机驱动器的输入信号共有 $ 路，它们是：步方向电平信号 MBN、脱机信号 QNLL。进脉冲信号 OP、单片机通过 P% 口引脚 P% . "， P% . %， P% . ! 发出步进脉冲
［%］。在向驱信号、方向电平信号、脱机信号等控制信号
动器发出步进脉冲时，只需按工作频率将 P% . " 引脚电平置高和置低即可，这样单片机就可以控制步进电机工作。 P% . ! 引脚为高电平时，步进电机顺时针旋转； P% . ! 引脚低电平时步进电机逆时针旋转。 P% . $ 引脚为高电平时步进电机为锁紧状态，只有发送步进脉冲步进电机才可以转动； P% . $ 引脚为低电平时步进电机为脱机状态，这时步进电机可以自由转动。("+% 单片机的 RSP 指令周期为 % ! 8。在发送脉冲时只需要加入若干个 RSP 语句就可以达到对脉冲的频率和占空比进行调整的目的。

第3章步进电动机的控制

ƒ
升速恒速减速低速
起点
终点
（时间） t
图3-24
点、位控制中的加减速控制
15
变速控制的方法有：
改变控制方式的变速控制：最简单的变速控制可利用改变步进电机的控制方式实现。例如：对于三相步进电机系统，启动或停止时用三相六拍，大约0.1s以后，改用三相三拍，快到达终点时再采用三相六拍，以达到减速控制的目的。均匀地改变脉冲时间间隔的变速控制：步进电机的加速（或减速）控制，可以用均匀地改变脉冲时间间隔来实现。采用定时器的变速控制：单片机控制系统中，用单片机内部的定时器来提供延时时间。方法是将定时器初始化后，每隔一定的时间，由定时器向CPU申请一次中断，CPU响应中断后，便发出一次控制脉冲。此时只要均匀地改变定时器时间常数，即可达到均匀加速（或减速）的目的。这种方法可以提高控制系统的效率。

12
（一）步进电机步数的确定
步进电机常用来控制角度和位移。
若用步进电动机带动一个10圈的多圈定位器来调整电压，假定其调节范围为0～10V，现在需要把电压从2V升到2.1V，步进电机的行程角度为： 10V:3600°=(2.1V-2V):X X=36°
如果用三相三拍控制方式，由步距角公式可定出步距角为3°，由此可计算出步数N=36°/3°=12步。如果用三相六拍控制方式，由步距角公式可定出步距角为1.5°，由此可计算出步数N=36°/1.5°=24步。可见，改变步进电机的控制方式，可以提高精度，但在同样的脉冲周期下，步进电机的速率将减慢。同理，可求出任意位移量与步数之间的关系。

步进电机控制器-说明手册

步进电机，伺服电机可编程控制器KH-01使用说明

一、系统特点

•控制轴数：单轴；

•指令特点：任意可编程（可实现各种复杂运行：定位控制和非定位控制）；

•最高输出频率：40KHz（特别适合控制细分驱动器）；

•输岀频率分辨率：1Hz；

•编程条数：99条；

•输入点：6个（光电隔离）；

•输岀点：3个（光电隔离）；

• 一次连续位移范围：一7999999〜7999999;

•工作状态：自动运行状态，手动运行状态，程序编辑状态，参数设定状态；

•升降速曲线：2条（最优化）；

•显示功能位数：8位数码管显示、手动/自动状态显示、运行/停止状态显示、步数/计数值/程序显示、编辑程序，参数显示、输入/输出状态显示、CP脉冲和方向显示；

•自动运行功能：可编辑，通过面板按键和加在端子的电平可控制自动运行的启动和停止；

•手动运行功能：可调整位置（手动的点动速度和点动步数可设定）；

•参数设定功能：可设定起跳频率、升降速曲线、反向间隙、手动长度、手动速度、中断跳转行号和回零速度；

•程序编辑功能：可任意插入、删除可修改程序。具有跳转行号、数据判零、语句条数超长和超短的判断功能；

•回零点功能：可双向自动回到零点；

•编程指令：共14条指令；

•外操作功能：通过参数设定和编程，在（限位A）A操作和（限位B）B操作端子上加开关可执行外部中断操作；

•电源：AC220V（电源误差不大于土15%。

一、前面板图

前面板图包括：

1、八位数码管显示

2、六路输入状态指示灯

3、三路输岀状态指示灯

4、CP脉冲信号指示灯

5、CW方向电平指示灯

6、按键：共10个按键，且大部分按键为复合按键，他们在不同状态表示的功能不同，下面的说明中，我们只

单片机控制步进电机按S形曲线升降频设计_曹东杰

单片机控制步进电机按S 形曲线升降频设计

曹东杰,韩　峰,任云燕

(北京理工大学机电工程学院,北京100081)

[摘要]分析了步进电机升降频时发生失步、过冲的原因,提出了一种单片机控制的步进电机按S 形曲线升降频的方法。该方法能有效提高定位系统定位的快速性和准确性且不必改变系统的硬件;同时可降低对步进电机功率的要求,降低系统功耗。文中以一个二维角度定位系统为例介绍了该方法的应用实现,试验结果表明同一系统在采用S 形曲线升降频时的定位精度明显提高。[关键词]步进电机;升降频;单片机;S 形曲线[中图分类号]TP 302 [文献标识码]B

A Method to Accelerate or Decelerate the Speed of Step Motor

Controlled by Singlechip Following S Curve

C AO Do ng -jie ,HAN Feng ,REN Yun -ya n

(Schoo l o f M echatro nic Eng ineering ,Beijing Institute o f Techno lo g y,Beijing 100081,China )

Abstract :

This pa per analy sises the rea so n of lo sing step o r cra wling when step mo to r accele rate o r decelerate ,and

int roduces a m etho d to accelera te o r decelera te the speed o f step mo to r co nt rolled by sing lechip following S curv e .O n the o ne hand ,the v elocity a nd the precisio n o f the system can be impro v ed ,o n the o ther hand ,the system 's har dw ar e needn 't to be cha ng ed and the po w er of the system can be lo we r while using this method.An a ng ular o rientatio n sy s-tem is intro duced in o rder to illumina te ho w to use this method.At last this paper g iv es the result o f the test in w hich to w differ ent methods are co mpa red .

步进电机的速度控制及运动规律

步进电机区别于其他控制用途电机的最大特点是，它可接受数字控制信号（电脉冲信号）并转化成与之相对应的角位移或直线位移，因而本身就是一个完成数字模拟转化的执行元件。

而且它能进行开环位置控制，输入一个脉冲信号就得到一个规定的位置增量。这样的增量位置控制系统与传统的直流伺服系统相比，其成本明显降低，几乎不必进行系统调整。因此，步进电机广泛应用于数控机床、机器人、遥控、航天等领域，特别是微型计算机和微电子技术的发展，使步进电机获得更为广泛的应用。

步进电机的速度特性

步进电机的转速取决于脉冲频率、转子齿数和拍数。其角速度与脉冲频率成正比，而且在时间上与脉冲同步。因而在转子齿数和运行拍数一定的情况下，只要控制脉冲频率即可获得所需速度。由于步进电机是借助它的同步转矩而启动的，为了不发生失步，启动频率是不咼的。特别是随着功率的增加，转子直径增大，惯量增大，启动频率和最高运行频率可能相差10

倍之多。

为了充分发挥电机的快速性能，通常使电机在低于启动频率下启动，然后逐步增加脉冲频率直到所希望的速度，所选择的变化速率要保证电机不发生失步，并尽量缩短启动加速时间。为了保证电机的定位精度，在停止以前必须使电机从最高速度逐步减小脉冲率降到能够停止的速度（等于或稍大于启动速度）。因此，步进电机拖动负载高速移动一定距离并精确定位时，一般来说都应包括启动-加速-咼速运行（匀速）-减速-停止”五个阶段，速度特性通常为梯形，如果移动的距离很短则为三角形速度特性，如图1所示。

图1步进电机的速度曲线

步进电机控制系统结构

和利时指令

和利时大赛程序

一、数组

一维、二维和三维数组属于基本的数据类型。在POU的变量表或者全局变量表中，都可以声明数组。数组的标识符为ARRAY。

声明数组的语法

:ARRAY [..,..,..] OF ; L1、L2和L3表示字段范围的最小值，U1、U2和U3表示字段范围的最大值。字段范围必须是整数。

二、脉冲加减速输出指令

一、PTO_PWM0_RUN——PTO_PWM脉冲输出（加减速）

功能描述：若Start_End_Fre>Run_Fre，为减速运行功能，在任何模式下，则按减速—匀速运行。

若Start_End_Fre

如果Start_End_Fre=Run_Fre，则为匀速运行功能，此时Accel_Fre、Accel_Swich无效。

列子：

程序说明：

EN置位并保持时，Q1.1开始发送脉冲，脉冲的频率为400Hz，Num显示当前已发送脉冲数，AccelNum显示0，此后每过20ms脉冲频率增加100Hz，直到脉冲频率增加到5000Hz，

AccelNum显示加速阶段发送的脉冲数（受扫描周期影响），然后开始以5000Hz匀速运行，因为选择Mode=0，所以当剩余待发送脉冲数等于加速阶段发送的脉冲数时开始减速，直到发送完1000000个脉冲后，停止发送，在下一个扫描周期到达时，AccelNum 清0，Num 一直保持直到EN再次到达上升沿。

EN复位时，Q1.1停止发送脉冲，Q等于0。

因为选择Mode=0，输出PTO，占空比为50（此时不论指令上Duty等于多少，占空比恒为50）。

二、PTO_PWM1_RUN——PTO_PWM脉冲输出（加减速）

步进电机速度控制的研究与实现

图 1 常见的步进电机升降速运行曲线
2 步进电机动态特性分析由上述讨论可知 , 图 1 所示的升降速曲线都不
2007 年第 2 期
徐煜明 : 步进电机速度控制的研究与实现即:
83
是理想的运行曲线。因此 , 应该在研究步进电机运行特性的基础上设计其升降速运行曲线。步进电机的动态特性 , 可以通过其动力学模型 (二阶微分方程)描述 : J d2 θ dθ +β +K θ + TZ = Td d t2 dt (1)
( f 0 +C)tk +τ C(e
-
tk τ
- 1) - n
图 2 步进电机的矩频特性曲线及角加速度变化曲线
3 步进电机升速曲线由于驱动脉冲的频率与转子的速度成正比关系 , 故在步进电机不失步的前提下 , 转子的角加速度 ε 应正比于驱动频率 f 对时间 t 的微分。对于图 2 中角加速度曲线的每一段直线 , 其方程都是一次方程: ε= d f = A - B f dt 式中 : A 和 B 是 2 个待定的常数。假定变速是从某频率 f 0 开始向 f 1 变化 , 那么对式(3)进行拉氏变换后得到 : SF (S ) - f 0 +BF (S ) - A / S = 0 (4) (3)
∫
0
t
f (t)dt = [ f 0 +C( 1 - e τ] dt

步进电机运动规律及速度控制方法

姓名：吴良辰班级：10机设（2）学号：0206

学期我们专业开设了机电传动控制这么课，它是机电一体化人才所需要知识结构的躯体，由于电力传动控制装置和机械设备是一个不可分割的整体，所以我么能从中了解到机电传动控制的一般知识，要掌握电机、电器、晶闸管等工作原理、特性、应用和选用的方法。了解最新控制技术在机械设备中的应用。在现代工业中，机电传动不仅包括拖动生产机械的电动机，而且还包括控制电动机的一整套控制，以满足生产过程自动化的要求。也就是说，现代机电传动是和各种控制元件组成的自动控制系统联系在一起。机电系统一般可分为图一所示的三个部分。

图1 机电传动控制

在没上这门课之前，在我自己认为，电机就是那些就是高中学的那些直流电动机，就是通电线圈在磁场转动。那是直流电动机了，慢慢的我接触了交流电动机，刚开始知道220V市电。记得大一下学期，我们金工实习了，看到工训下面那么多的车床，铣床，钻床……由于要提供大的功率，所以主电机都是选用380V。上完这门让我更详细了解他们内部的结构和工作原理。还说明知识是慢慢积累的过程。见的多学的多。我明白了很多以前的疑惑。看到电视机上那些智能机器人，他们的活动很自如，就像仿生肌肉一样。尤其是日本的机器人。它的机械臂很有可能是步进电机控制的，还有一种说法是液压与气压控制的。我觉的两者都有。很有幸大一时候进入了第二课堂，在里面学到东西，也接触了步进电机，我是在学51单片机那时候也买了一个，就觉得很神奇。在加上前几天参加了江西省电子设计大赛，我就感觉到要是要选控制类的题目做，步进电机是不能少的。所以步进电机是个好东西。我在网上查了一下资料，上个世纪就出现了步进电机，它是一种可以自由回转的电磁铁，动作原理和今天的没有什么区别，也是依靠气隙磁导的变化来产生电磁转矩。很遗憾的是它是国外人发明的。

步进电机加减速控制规律

一、前言

近年来，我国步进电机工程虽然取得了飞速发展，但依然存在一些问题和不足需要改进，在十八届三中全会深化改革精神指引下，加快实体经济发展推动产业转型升级的新时期，加强对步进电机加减速控制规律的掌控，推进步进电机在实体工业经济尤其是自动化设备中的应用，对步进电机技术的提高有着重要意义。

二、步进电机的概述步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，称为“步距角”，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。由于脉冲信号数与步距角的线性关系，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点，使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。

步进电机作为控制执行元件，是自动化设备的关键部件之一广泛应用在各种自动化控制系统和精密机械等领域。例如，在仪器仪表、数控机床设备、木工机械、物流设备以及计算机的外围设备中（如打印机和绘图仪等），凡需要对转角进行精确控制的情况下，使用步进

电机最为理想。随着微电子和计算机技术的发展，步进电机的需求量与日俱增，在各个国民经济领域都有应用。

步进电机只能够由数字信号控制运行的，当脉冲提供给驱动器时，在过于短的时间里，控制系统发出的脉冲数太多，也就是脉冲频率过高，将导致步进电机堵转。要解决这个问题，必须采用加减速的办法。就是说，在步进电机起步时，要给逐渐升高的脉冲频率，减速时的脉冲频率需要逐渐减低。这就是我们常说的“加减速”方法。步进电机转速度，是根据输入的脉冲信号的变化来改变的。从理论上讲，给驱动器一个脉冲，步进电机就旋转一个步距角（细分时为一个细分步距角）。实际上，如果脉冲信号变化太快，步进电机由于内部的反向电动势的阻尼作用，转子与定子之间的磁反应将跟随不上电信号的变化，将导致堵转和丢步。所以步进电机在高速启动时，需要采用脉冲频率升速的方法，在停止时也要有降速过程，以保证实现步进电机精密定位控制。

步进电机升降速曲线控制方法

步进电机【2 】起落速曲线掌握办法

技巧分类:电机与活动掌握揭橥时光：2007-07-09

在一些掌握简略或请求低成本的活动掌握体系中,经常用步进电机做履行元件.步进电机在这种运用处合下最大的优势是：可以开环方法掌握而无需反馈就能对地位和速度进行掌握.但也恰是因为负载地位对掌握电路没有反馈,步进电机就必须准确响应每次励磁变化.假如励磁频率选择不当,电机不可以或许移到新的地位,那么现实的负载地位相对掌握器所等待的地位消失永远误差,即产生掉步现象或过冲现象.是以步进电机开环掌握体系中,若何防止掉步和过冲是开环掌握体系可否正常运行的症结.

掉步和过冲现象分离出如今步进电机启动和停滞的时刻.一般情形下,体系的极限启动频率比较低,而请求的运行速度往往比较高.假如体系以请求的运行速度直接启动,因为该速度已超过极限启动频率而不能正常启动,轻则可能产生丢步,重则基本不能启动,产生堵转.体系运行起来今后,假如达到终点时立刻停滞发送脉冲串,令其立刻停滞,则因为体系惯性感化,电机转子会转过均衡地位,假如负载的惯性很大,会使步进电机转子转到接近终点均衡地位的下一个均衡地位,并在该地位停下.

&nbs

p; 为了战胜掉步和过冲现象,应在步进电机启停时进行如图1所示的起落速掌握.

从图 1 可以看出,L2段为恒速运行,L1 段为升频,L3段为降频,按照“掉步”的界说, 假如在 L1 及 L3 段上升及降低的掌握频率变化大于步进电机的响应频率变化,步进电机就会掉步,掉步会导致步进电机停转,经常会影响体系的正常工作,是以,在步进电机变速运行中,必须进行准确的起落速掌握.

基于STM32的步进电机S形加减速控制曲线的快速实现方法

的值为 0.0067 ～ 0.9933，对曲线进行逼近。当 a=0.5 时，
函数的图形如图 2 所示，当 a 为 0.5、1.0 时，
曲线比较适合作为加速曲线。Baidu Nhomakorabea
当 a 为其他值时，的值也都是 0 ～ 1 之间的小数。脉
图 2 具有不同倾斜参数 a 的函数
冲数 i（对应台阶 i）对应的自动重装值 Ti 的值由式③ 计算。
3.5 步进电机设置函数流程图（见图 6）
图 7 步进电机驱动脉冲管理函数流程图
（下转第 33 页）
2014年第4期 29
信息技术与信息化
性，将该学生学号发送给远程服务器，服务器修改好数据库数据之后便返回，客户端更改相应的显示内容。咨询师可以查看学生心理详情，点击图标之后便跳转到对应 activity。咨询师还可以进行危机干预，选择短信发送及调用系统短信，选择语音推送即跳转到对应 activity。咨询师危机干预伪代码如下： 4 总结
动曲线一般分为三段：T1 段为加速阶段，T2 段为恒速阶段，T3 段为减速阶段。如果在 T1 及 T3 阶段，驱动脉冲的频率变化率大于步进电机的响应频率变化率，步进电机就会失步。总之，驱动脉冲的频率变化率过高，会使系统无法精确定位，严重时甚至产生堵转。一般来说，加减速曲线最好选择 S 形。介绍步进电机的数学模型和速度控制的文献已经很多，有些文献也介绍了如何在微处理器实现步进电机的 S 形加减速曲线，这对理解步进电机的工作原理和控制方法是很有帮助的，但都不能够让读者读完以后立即就编写出微处理器的 S 形加减速曲线。本文试图使读者看完本文就能够快速编写出自己的 S 形加减速曲线的代码，读者可以不用了解步进电机的工作原理，就可以较满意的控制步进电机的运行。 1 logistic 函数 sigmoid 函数的图形是“S”形的，它是一个严格

步进电机的速度控制及运动规划

角位移或直线位移，因而本身就是一个位精度，在停止以前必须使电机从最高负载，跟上规定的速度和加速度；在减完成数字模拟转化的执行元件。而且它速度逐步减小脉冲率降到能够停止的速速时，下降特性使负载不产生过冲，停能进行开环位置控制，输入一个脉冲信度（等于或稍大于启动速度）。因此，步止在规定的位置。硬件控制电路板上的
１ｆｎｒ１（一１△ ／０（）／＝Ｔ＝－ｎ）ｆ３上式分别显示了脉冲数ｌ与脉冲频ｑ脉冲定时为：
，
其中，Ａ＝一６，Ｂ＝２一６），＝（Ｔ．Ｃ８
（）２６，为减速开始时脉冲周期，６为减Ｔ１速阶段相邻两个脉冲周期的增量。由于Ｔ．６，则Ｂ４由（）（）式＞＞＝Ｔ．，８、９
统相比，其成本明显降低，几乎不必进加速一高速运行（匀速）一减速一停止 ” 定频率的脉冲，经功率放大后驱动步进行系统调整。因此，步进电机广泛应用五个阶段，速度特性通常为梯形，如果电机运动。步进电机运动方向的改变及于数控机床、机器人、遥控、航天等领移动的距离很短则为三角形速度特性，启动和停止均由计算机控制硬件控制电域，特别是微型计算机和微电子技术的如图ｌ所示。发展，使步进电机获得更为广泛的应