步进电机三相六拍环形分配器

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步进电机环形分配器

步进电机环形分配器（1）工作原理步进电机控制主要有三个重要参数即转速、转过的角度和转向。

由于步进电机的转动是由输入脉冲信号控制，所以转速是由输入脉冲信号的频率决定，而转过的角度由输入脉冲信号的脉冲个数决定。

转向由环形分配器的输出通过步进电机A、B、C相绕组来控制，环形分配器通过控制各相绕组通电的相序来控制步电机转向。

如图1给出了一个双向三相六拍环形分配器的逻辑电路。

电路的输出除决定于复位信号RESET外，还决定于输出端Q A、Q B、Q C的历史状态及控制信号－EN使能信号、CON正反转控制信号和输入脉冲信号。

其真值表如表1所示。

图1 步进电机环形分配器表1 真值表（2）程序设计程序设计采用组合逻辑设计法，由真值表可知：当CON＝0时，输出Q A、Q B、Q C的逻辑关系为：当CON＝1时，输出Q A、Q B、Q C的逻辑关系为：当CON＝0，正转时步进机A、B、C相线圈的通电相序为：当CON＝1，反转时各相线圈通电相序为：Q A、Q B、Q C的状态转换条件为输入脉冲信号上升沿到来，状态由前一状态转为后一状态，所以在梯形图中引入了上升沿微分指令。

PLC输入/输出元件地址分配见表2。

表2 PLC输入/输出元件地址分配表根据逻辑关系画出步进电机机环形分配器的PLC梯形图，如图2所示。

CON10Z EN CLK A B C A B C1ΦΦ10010001↑10111001↑00101001↑01101101↑01000101↑11010101↑100100PLC IN代号PLC OUT代号X0CLK Y0Q AX1EN Y1Q BX2RESET Y2QcX3CON图2 环形分配器的梯形图梯形图工作原理简单分析如下：设初始状态为RESET有效。

X2常开触点闭合，Y0输出为“1”状态，Y1、Y2为“0”状态，RESET无效后，上述三输出状态各自保持原状态。

CON＝0（X3=0），当EN（X1=1）有效，且有输入脉冲信号CLK（X0）输入，CLK（X0）上升沿到来，M0辅助继电器常开触点闭合一个扫描周期。

机电一体化考试资料(完整答案版)

1.机电一体化：在机械的主功能、动力功能、信息与控制功能上引进了电子技术、并将机械装置与电子设备以以及软件等有机结合而成的系统的总称。

2.工业三大要素：物质、能量和信息3.机电一体化系统由机械系统、电子信息处理系统、动力系统、传感检测系统、执行元件系统等五个子系统构成。

4.机电一体化系统设计流程：（1）根据目的功能确定产品规格、性能指标（2）系统功能部件、功能要素的划分（3）接口的设计（4）综合评价（5）可靠性复查（6）试制与调试5.机电一体化系统设计的考虑方法：（1）机电互补法：利用通用或专用电子部件取代传统机械产品中的复杂机械功能部件或功能子系统。

（2）结合法：将各组成要素有机结合为一体构成专用或通用的功能部件。

（3）组合法：将用结合法制成的功能部件、功能模块，像积木那样组合成各种机电一体化产品。

6.机电一体化设计类型：（1）开发性设计：是没有产品的设计，仅仅是根据抽象的设计原理和要求，设计出在质量和性能方面满足目的要求的系统。

（2）适应性设计：是在总的方案原理基本保持不变的情况下，对现有产品进行局部更改，或用微电子技术代替原有的机械机构或为了进行微电子控制对机械结构进行局部适应性设计，以使产品的性能和质量增加某些附加价值。

（3）变异性设计：是在设计方案和功能结构不变的情况下，仅改变现有产品的规格尺寸使之适应于量的方面有所变更的要求。

7.机电一体化设计程序：（1）明确设计思想（2）分析综合要求（3）划分功能模块（4）决定性能参数（5）调研类似产品（6）拟定总体方案（7）方案对比定型（8）编写总体设计论证书8.设计准则：在保证目的功能要求与适当寿命的前提下不断降低成本。

9.设计规律：根据设计要求首先确定离散元素间的逻辑关系，然后研究其相互间的物理关系，这样就可根据设计要求和手册确定其结构关系，最终完成全部设计工作。

10.绿色设计：在新产品的开发阶段，就考虑其整个生命周期内对环境的影响，从而减少对环境的污染、资源的浪费、使用安全和人类健康等所产生的副作用。

步进电机的环形分配器类型_解释说明以及概述

步进电机的环形分配器类型解释说明以及概述1. 引言1.1 概述本文将探讨步进电机中的一种重要组件，即环形分配器类型。

通过解释和说明环形分配器的概念、特点以及工作原理，我们可以深入了解其在步进电机系统中的重要作用。

1.2 文章结构文章将按照以下结构进行叙述：引言、正文、环形分配器类型解释说明、步进电机类型概述和结论。

通过这样的层次结构，读者能够逐步了解步进电机和环形分配器之间的关系，并对它们的特点有一个全面且清晰的认识。

1.3 目的本文旨在介绍并阐明环形分配器类型在步进电机系统中的作用。

通过对环形分配器的原理和特点进行详细讲解，读者可以更好地理解步进电机系统的运行原理，以及为什么环形分配器是必不可少的组成部分。

此外，本文还将探讨不同类型步进电机的特点，并展望未来环形分配器类型和步进电机发展方向。

以上就是“1. 引言”部分内容，请根据需要进行修改和完善。

2. 正文正文部分将详细介绍环形分配器类型以及它与步进电机之间的关系。

本节将涵盖环形分配器类型的工作原理、结构和特点，以及步进电机的基本原理和应用领域。

在此之前，让我们先了解一下什么是环形分配器类型。

环形分配器类型是指一种特殊的外围装置，用于控制步进电机的旋转方向和速度。

它可以根据输入信号来驱动电机按照预定模式旋转。

环形分配器类型通常由一个或多个传感器和相关控制电路组成。

接下来，我们将关注环形分配器类型的主要特点。

首先，它具有高精度和可靠性，能够实现精确的位置控制和旋转角度测量。

其次，环形分配器类型具有快速响应速度和较低的噪音水平，可以满足高性能应用对转动效果的要求。

此外，它还具有较高的承载能力和抗干扰能力，在恶劣环境条件下依然稳定运行。

然后，我们来看一看环形分配器类型的工作原理。

在操作过程中，传感器将检测到输入信号，并将其转换为电信号，然后通过控制电路将指令传递给步进电机。

根据不同的输入信号，环形分配器可以确定旋转方向和速度，并将步进电机驱动到相应位置或以特定步长旋转。

实验一步进电动机实验

实验一步进电动机实验一.实验目的1.了解步进电动机的驱动电源和电机的工作情况。

二. 实验项目1.步进电动机驱动电源的波形观察。

2.步进电动机的动态观察。

三.实验设备及仪器1.MEL系列电机系统教学实验台主控屏。

2.电机导轨及测功机,转速转矩测量MEL-13。

3.步进电动机M10。

4.步进电机驱动电源MEL-10。

5.双踪示波器。

四.实验操作步骤1.实验准备(1).按实验要求准备好各类设备及仪表.(2).在控制屏上按次序悬挂所需组件,并检查相关的连接，2.驱动波形观察（不接电机）(1) 合上控制电源船形开关，分别按下“连续”和“正转/反转”，“三拍/六拍”，”启动/停止”开关，使电机处于三拍正转连续运行状态。

(2). 用示波器观察电脉冲信号输出波形（CP波形），改变“调频”电位器旋钮，频率变化范围应不小于5Hz~1KHz(800 KHz)，从频率计上读出此频率。

(3) 用示波器观察环形分配器输出的三相A，B，C波形之间的相序及其CP脉冲波形之间的关系。

（4）改变电机运行方式，使电机处于正转，六拍运行状态，重复C的实验。

（5）再次改变电机运行方式，使电机处于反转状态，重复C的实验3.步进电机的动态观察：（按图正确接线, 频率40 KHz）（1）单步运行状态：A: 接通电源，按下“单步”琴键开关，“复位”按钮，“清零”按钮。

B: 不断按下“单步”按钮，观察运行状态；改变电机转向，重复操作。

(2).角位移和脉冲数的关系：A：按下“置数”琴键开关，拨动开关预置步数，分别按下“复位”，“清零”按钮，记录电机所出位置。

B：按下“启动/停止”开关，电机运转，观察并记录电机偏转角度。

(20Hz左右)C：重新预置步数，重复观察并记录电机偏转角度。

(3) 空载突跳频率的测定控制系统置连续运行状态，按执行键，电机连续运转后，调节速度调节旋钮使频率提高至某频率（自动指示当前频率）。

按设置键让步进电机停转，再重新启动电机（按执行键），观察电机能否运行正常，如正常，则继续提高频率，直至电机不失步启动的最高频率，则该频率为步进电机的空载突跳频率。

步进电机控制系统原理

• CH250环形脉冲分配器是三相步进电动机的理想脉冲分配器, 通过其控制端的不同接法可以组成三相双三拍和三相六拍的不同工作方式,如图7、图8所示.
图7 CH250三相双三拍接法
图8 CH250三相六拍接法
CH250环形脉冲分配器的功能关系如表1所列
讨论：
• 单片机输出步进脉冲后,再由脉冲分配电路按事先确定的顺序控制各相的通断.
二、由软件完成脉冲分配工作
• 用微型机代替了步进控制器把并行二进制码转换成 • 串行脉冲序列,并实现方向控制. • 只要负载是在步进电机允许的范围之内, • 每个脉冲将使电机转动一个固定的步距角度. • 根据步距角的大小及实际走的步数,只要知道初始 • 位置,便可知道步进电机的最终位置. • 特点：由软件完成脉冲分配工作,不仅使线路简化,成本下
LOOP2： MOV A,R3 ADD A,#07H MOV R3,A AJAMP LOOP1
DELAY：
；求反向控制模型的偏移量；延时程序
POINT
COUNT POINT
DB 01H,03H,02H,06H,04H,05H,00H ；正向控制模型 DB 01H,05H,04H.06H,02H,03H,00H ；反向控制模型 EQU 30H, EQU 0150H
01 100
3、步进电机与微型机的接口及程序设计
总之, 只要按一定的顺序
改变 P1.0～P1.2 三位通电的状况, 即可控制步进电机依选定的方向步进.
3、步进电机与微型机的接口及程序设计
由于步进电机运行时功率较大,可在微型机与驱动器之间增加一级光电隔离器,以防强功率的干扰信号反串为进什么主步控进系电统机.功如率图驱所动示电路. 采用光电隔离？
2、步进电机控制系统原理

8713硬件环行分配器讲稿

这一讲主要介绍硬件环行分配器和软件环形分配器，在这之前加一个步进电机控制系统框图结构，不要那个具体的软硬件的电气原理图，而把具体的电气原理图放在硬件环行分配器和软件环形分配器中。

以保证时间充足，且不重复。

8713硬件环行分配器主要生产厂家：PMM8713:三洋公司MB8713:富士通公司5G8713:国产主要功能及性能：三相步进电机：单三拍、双三拍、六拍四相步进电机：单四拍、双四拍、八拍单时钟输入、双时钟输入正反转控制初始化复位工作方式及输入脉冲状态监测4-18V直流电源输出电流：20mA引脚功能：8713是双列直插式16引脚芯片，主要引脚功能为：1：正转脉冲输入端2：反转脉冲输入端此2引脚供双时钟输入方式采用。

3：脉冲输入端， 0：低电平；1：高电平4：转向控制端， 0：反转； 1：正转此2引脚供单时钟输入方式采用。

5：工作方式选择输入引脚6：工作方式选择输入引脚此2引脚联合使用，即：00=双三（四）拍； 11= 三六（四八）拍01=10=单三（四）拍7：三相或四相选择输入引脚，0：三相；1：四相13~10：依次为A、B、C、D各相输出引脚。

硬件接口电路图示接线工作方式：因5、6、7三引脚直接接高电平，故其为：单时钟、四相电机、工作在四相八拍方式。

8255地址：总地址：4000H-4003HA口: 4000HB口: 4001HC口: 4002HK口: 4003H8255工作方式字：初始化MOV DPTR , 4003HMOV A , 80HMOVX @DPTR , A步进电机运行字：按照逐点比较法输出的步进电机控制字：X正向一步：03HX负向一步：01HY正向一步：0CHY负向一步：04HX正向一步标准语句：MOV DPTR , 4000HMOV A , 03HMOVX @DPTR , A。

可自启动多模式三相环形脉冲分配器的设计

戛艇
步机受脉冲号控电信产分和进电电信的制，脉冲号的生、配放大靠电路的作现步机与电功放要子电动来实。进电控制路、率大驱电组成体，成电驱统，系要脉动路一构步进机动系该统主由冲产路、冲号电功放动路成，信号生电脉信分配路和率大驱电组其中信分路对电相的脉冲脉冲号配电产生步进机各绕组控制这里，三步机形分器分二环形冲对相进电环脉冲配进行析，相脉分配工式相三三双和相拍等器的作模分三单拍、相三拍三六三种工模如用A、C分代表进电的三绕而作式。果 B、别步机相组，
鱼，盖狱禾芜
计算技术与自动化
200 7 年第 3 期
可
自启动多模式三相环形脉冲分配器的设计
党力明’ ，张长峰 ’ ，王建民’ ，付麦霞2
(1 .信息工程大学理学院，郑州 45o 1 ;2.河南工业大学，河南 00 河南郑州 450o52 )
摘要:提出了一种可自名动的多模式三相步进电机环形脉冲分配器的设计方法首先，通过分析各模式的状态转换关系分别获得各模式下的触发器驱动方程，进而产生模式可选的触发器驱动方程。其次，由驱动万程设计出简化的硬件电路最后，启动进行了讨论，对自给出了自启动电路设计。实际电路可通过模式设置获得三相单三拍、三相双三拍和三相六拍等
三种环形脉冲分配器
关键词:三相环形脉冲分配器; 多模式; 自启动;J 触发器;步进电 K 机

步进电动机驱动控制原理

步进电机控制步进电动机一、步进电动机的组成和种类二、步进电动机的工作原理2.1.1B'B'C'C'这种工作方式下这种工作方式下，，三个绕组依次通电一次为一个循环周期个循环周期，，一个循环周期包括三个工作脉冲一个循环周期包括三个工作脉冲，，所以称为三相单三拍工作方式以称为三相单三拍工作方式。

按A →B →C →A →……的顺序给三相绕组轮流通电轮流通电，，转子便一步一步转动起来转子便一步一步转动起来。

每一拍转过30°(步距角步距角))，每个通电循环周期每个通电循环周期(3(3(3拍拍)转过90°(一个齿距角一个齿距角))。

2.1 2.1 步进电动机步进电动机步进电动机结构与工作原理结构与工作原理2.1.2 三相六拍按A →AB →B →BC →C →CA 的顺序给三相绕组轮流通电序给三相绕组轮流通电。

这种方式可以获得更精确的控制特性获得更精确的控制特性。

4123齿与A、A' 对齐对齐。

对齐,,又转324齿与B、B´对齐三相反应式步进电动机的一个通电循环周期如下期如下：：A →AB →B →BC →C →CA ，每个循环周期分为六拍环周期分为六拍。

每拍转子转过15°（步距角步距角），），），一一个通电循环周期环周期((6拍)转子转过90°(齿距角齿距角))。

与单三拍相比与单三拍相比，，六拍驱动方式的步进角更小，更适用于需要精确定位的控制系统中更适用于需要精确定位的控制系统中。

2.1.3 三相双三拍按AB→BC→CA的顺序给三相绕组轮流通每拍有两相绕组同时通电。

电。

每拍有两相绕组同时通电。

B'C'B'C'B'C'360°电机转动的电机转动的工作原理演示工作原理演示总结总结：：错齿是步进电动机旋转的根本原因齿距角是齿距角是99°；定子仍是6个磁极个磁极，，但每个磁极表面加工有五个和转子一样的齿面加工有五个和转子一样的齿。

步进电机的各种分类及其工作原理 (1)

运行矩频特性曲线
四、步进电机驱动器
(1)环形脉冲分配器。步进电机的各相绕组必须按一定的顺序通电才能正常工作。这种使电机绕组的通电顺序按一定规律变化的部分称为脉冲分配器，又称环形脉冲分配器。
四、步进电机驱动器

(2)功率放大器。从计算机输出口或从环形分配器输出的信号脉冲电流一般只有几个毫安，不能直接驱动步进电机，必须采用功率放大器将脉冲电流进行放大，使其增大到几至十几安培，
4、易于起动，停止，正反转及速度响应性好。
5、停止时可有自锁能力。 6、步距角可在大范围内选择，在小步距情况下，通常可以在超低转速下高转距稳定运行，通常可以不经减速器直接驱动负载。 7、速度可在相当宽范围内平滑调节，同时用一台控制器控制几台步进电动机可使它们完全同步运行。 8、步进电动机带惯性负载能力较差。
中有恒流驱动、斩波驱动等。
四、步进电机驱动器
（3）细分驱动。步进电机的各种功率放大电路都是按照环形分配器决定的分配方式、控制电机各相绕组的导通或截止，从而使电机产生步进运动，步距角的大小只有两种，即整步工作或半步工作。步距角已由步进电机的结构所确定。如果要求步进电机有更小的步距用或者为减小电机振动、噪声等原因，可以在每次输入脉冲切换时，不是将绕组电流全部通入或去除，而是只改变相应绕组中额定的一部分，则电机转子的每步运动也只有步距角的一部分。这里绕组电流不是一个方波，而是阶梯波，额定电流是台阶式的投入或切除，电流分成多少个台阶，则转子就以同样的个数转过一个步距角。这样将一个步距角细分成若干步的驱动方法称为细分驱动。细分驱动的特点是在不改动电机结构参数的情况下，能使步距角减小。
这种电机由于采用了永久磁铁，即使定子绕组断电也能保持一定转矩。 PM型电机的特点是励磁功率小、效率高、造价便宜，因此需要量也大。由于转子磁铁的磁化间距受到限制，难于制造，故步距角较大。

钻床数控改造中主轴电机控制设计

钻床数控改造中主轴电机控制设计
◆梁伟
（广东省茂名市高级技工学校）
【摘要】该设计主要以数控机床的应用和设计为主线，据对数控机床加工的基本要求来拟定控制系统设计总体方案，要在微机系统根主设计方面。采用ＭＣ５Ｓ一ｌ系列的８３单片机，过单片机控制系统设计和编写程序，０１通实现步进电机正反转及转速控制，步进电机加减速程序设计。此设计的设计思路同样可以用于其他非数控机床的数控改造上，过改造可以实现多种机床的自动化改造，低劳动强通降度，高生产效率和加工精度。提【关键词】单片机
环形分配器送出的脉冲信号经过驱动电路驱动光电隔离器Ｇ１１然Ｏ０。
３功放电路．
ｚ向的步进电机通过减速装置和联轴器控制转头上、运动，头的旋后送到功率驱动电路。下钻
功放电路的功能是将环形分配器送来的弱电信号变为更强的电信号。
晶体管单电压型的驱动电路具有控制方便、试容易和线路简单等优点，调
。数控装置的ＣＵ采用ＭＣＰＳ一５１系列的８３０１单片机，中ＣＵ为６兆所以在设计中采用。电路如图３其Ｐ经分配器送出的脉冲序列，通过光电隔离器电路送到驱动电路。脉冲晶振。系统的扩展Ｉ接口选用通用可编程并行输输出接口芯片／ＯＴ、三相六拍步进电机绕组供电；电平时，。Ｔ开低Ｔ、２８５。Ｐ１５其Ａ和ＰＢ口给环形分配器输入脉冲Ｃ提供步进电机的方向控制高电平时，，Ｔ开关导通，Ｐ、关截止。２Ｐ３为续流二极管，Ｃ２通过此二极管，步进电机绕组产生反电势将信号和复位信号。选用环形分配器控制，电压驱动电路。为防止功率放单另以免大器高压的干扰。进电机接口与功率放大器之间采用光电隔离，电隔维持电流继续沿原来的方向流动，外通过二极管还能释放磁场能。步光

步进电机控制驱动电路设计

步进电机控制驱动电路设计一、任务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，它在速度、位置等控制领域被广泛地应用。

但步进电机必须由环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。

设计一个三相步进电机控制驱动电路。

二、要求1．基本要求1）时钟脉冲产生电路，能实现步进电机的正转、反转、手动（点动）和自动控制；2）用IC设计一个具有“自启动”功能的三相三拍环形分配器；3）能驱动三相步进电机的功放电路。

使用的是三相步进电机，工作相电压为12V2．发挥部分1）设计的环形分配器可实现“三相单三拍”、“三相双三拍”和“三相六拍”的多工作方式选择；2）完成步进电机供电电源电路设计；3）其它创新。

操作说明(与实际电路相对应):（从上到下依次）（从左到右）短路环： 1 2 3 4 开关：1 4 工作模式：断开接通断开接通0 0 三相单三拍正转断开接通断开接通0 1 三相单三拍反转断开接通断开接通0 0 三相六拍反转断开接通断开接通0 1 三相六拍正转接通断开接通断开0 0 三相双三拍正转接通断开接通断开0 1 三相双三拍反转注意：按键按下为0 向上为1如果在工作时有异常情况请按复位键调节变阻器2可以调节速度的大小摘要本设计采用自己设计的电源来给整个电路供电，用具有置位，清零功能的JK触发器74LS76作为主要器件来设计环行分配器，来对555定时器产生的脉冲进行分配，通过功率放大电路来对步进电机进行驱动，从而来完成题目中的要求。

并且产生的脉冲的频率可以控制，从而来控制步进电机的速度，环形分配器中具有复位的功能，在对于异常情况可以按复位键来重新工作。

本系统具有以下的特点：1．时钟脉冲产生电路，能实现步进电机的正转、反转、手动（点动）和自动控制；2．具有“自启动”的功能。

3．可以工作在“三相单三拍”、“三相双三拍”和“三相六拍”的多工作方式选择的状态下。

4．具有复位的功能。

（创新）5．具有速度可变的功能。

软硬件环形分配器原理

步进电机的驱动控制(环行分配器)步进电机的转动是靠不停地改变各相绕组的通电顺序实现的，若想让某相绕组通电，就要给某相绕组提供一组序列脉冲，因此步进电机有几相，就要为其提供几个脉冲序列。

步进电机需要的脉冲序列来自插补器，但对于某个单轴坐标，插补器只能按照一定线型，提供一个单序列脉冲。

因此，在插补器到步进电机之间必须有一个能将插补器的单序列脉冲转换为步进电机需要的多序列脉冲的装置，这就是环行分配器。

尽管有了环行分配器就可以将插补器的单序列脉冲转换为步进电机需要的多序列脉冲，但这些序列脉冲的信号都还不足以驱动电机运转，所以驱动控制系统中还应包括功率放大装置。

步进电机的最基本的控制系统就由环行分配器和功率放大器组成。

下面只介绍环行分配器，功率放大器涉及许多电气控制问题，留待机电一体化课程介绍。

环行分配器可以由硬件构成也可以由软件构成，下面分别介绍两方面的内容。

硬件环行分配器构成♦环行分配器的工作原理硬件环行分配器的基本构成是触发器。

因为步进电机有几相就需要几个序列脉冲，所以步进电机有几相，就要设置几个触发器。

每个触发器发出的脉冲就是一个序列脉冲，用来控制步进电机某相定子绕组的通、断电。

而触发器工作的同步信号就是来自插补器的某个坐标轴的位移驱动信号Δx或Δy。

如图1所示△X复位图1构成环形分配器的触发器例如，现在要控制X方向的步进电机，而这个电机采用三相单三拍方式工作，即步进电机是按照A→B→C→A这种方式通电的。

这就需要A、B、C 三个触发器，每个触发器的输出端QA、QB、QC都被连接到步进电机的一相定子绕组。

当QA有输出ΔA，步进电机的A相就通电，同理，若QB有输出ΔB，就使步进电机的B相通电，或者QC有输出ΔC，就使步进电机的C相通电。

你看，这时由触发器构成的环行分配器，其实就是一个三分频电路，而被分频的信号就是插补器的输出信号Δx。

于是插补器的一路信号，就被扩展成三路信号。

每来三个Δx信号脉冲，QA、QB、QC就会各有一个输出脉冲ΔA、ΔB、ΔC，步进电机的三个定子绕组各得到一次通电，转子走了三步。

国开电大机电接口技术形考任务1-4答案

形考任务一集成稳压器最大输入电压是指电压值。

电压调整率Sv反应器件在的能力。

电流调整率SI反应器件在的能力。

干扰的来源有、____________________和____________________。

机电系统中常用的地有、__________________、___________________和实现机电一体化系统各个部分有机连接和___________的技术为机电接口技术。

“狭义接口”是指_______________接口。

接口系统是由物质、能量和信息的输入-输出功能以及____________的变换与调整功能组成的。

集成稳压器按电路的工作方式分，有线性集成稳压器和__________________两种。

极限参数是反映集成稳压器所能承受的最大的安全工作的条件，一般由______________通过设计和制造给予保证的可靠性参数。

集成稳压器内部电路在一定的工作电压下必有一定的工作电流，这个工作电流称为任何一种集成运算放大器，总是由一些基本单元电路组成，这些单元电路包括输入级、__________、输出级和偏置电路4部分。

所谓比例放大器，就是输出电压（或电流）与输入电压（或电流）之间呈___________关系的运算放大器电路。

一般称比较电平_____________的电压比较器为电平检测器。

当电路只引入正反馈或处于开环状态时，集成运算放大器工作于______________区域。

机械技术与微电子技术、计算机技术等高新技术的有机结合时机电一体化技术的灵魂。

计算机控制系统与接口电路的可靠性及控制精度是由多种因素决定的，其中供电电源的质量好坏对其影响很小。

工作参数反应了集成稳压器能够正常工作的范围和正常工作所必需的条件。

集成稳压器按工作方式可分为串联型稳压器、并联型稳压器和开关型稳压器三种。

采用DC/DC变换技术可将两侧的地线隔离，切断电源干扰。

在设计和施工中如能把接地和屏蔽正确地结合起来使用，不能解决大部分干扰问题。

基地于EPROM的步进电机通用脉冲分配器

不同相的步进电机有不同的励磁方式，甚至一种步进电机有多种励磁方式，我们可以将存储器地址划
一Ｈ量ｌ嚣叶ｌｌ
圈１ＥＲＭ环彤分配器结构图ＰＯ
分为若干区域，每个区域存储一种步进电机励磁状态
表。用拨码开关来选通ＥＲＭ的高位地址，从而选ＰＯ通这些不同的区域。通过可逆计数器访问每个区域的步进电机励磁状态表，这样就实现了多种步进电机不同励磁方式的励磁状态表的访问。
Ａｂｔａｔｈｓｐｐｒｒｓｎｓｔｅｄｓｒｔ．ｉｅｅｅｔｈｅ．Ｔｐ０ｅｐｎ￥ｔｒｇｎｍｌｐｏｅｆｔｐｉｇ／ｏｅｅ－ｍｐｓｓ１ｏｃｓｂｔｐａｅＩＰＯＭｎｌｔｕｏｒｂｓｄ０】ＥＲｉｆｉａｄ曲Ｌ岍．Ｔｅ黜ｐｄ呲 Ⅱ ｈｅｎ
２硬件电路及工作原理
环形脉冲分配器硬件电路如图２所示，它
可以作为三相、四相、五相，以及六相步进电机环形脉冲分配器使用。
图２ＥＲＭ环形脉冲分配嚣电路圈ＰＯ
其中ｃＰ为步进电机的时钟脉冲串，／ＵＤ为脉冲分配器的方向电平信号。ＳＡ和ＳＷ－Ｗ－
六相四种步进电机八种工作方式，且稳定性较好。
关键词：步进电机；脉冲分配嚣；ＰＯ计数嚣ＥＲＭ；
ＳｅｐｌＭｏｏｅｅａｐｒｏｅＰｌｉｒｕｒＢｓｄｏＰＯｔｉｇｔＧｎｒｌｕｐｓｕｅＤｓｉｔａｅｎＥＲＭｐＩｒ・ｓｔｂｏ

控制方案

控制方案本设计为将普通车床改造为经济型数控车床。

因此，本设计提出的控制方案如下：这里采用开环控制系统，图如下：图开环步进电动机控制系统框图开环系统没有使用位置、速度检测装置及反馈装置，因此具有结构简单、使用方便、可靠性高、制造成本低等优点。

另外，步进电动机受控于脉冲当量，它比直流电机或交流电机组成的开环精度高，适用于精度要求不太高的机电一体化伺服传动系统。

在开环控制系统中，采用PLC控制三相六拍步进电动机，因为PLC有如下特点：（1）通用性强。

PLC这种控制装置硬件是标准化的，要改变控制功能只需改变程序即可。

同一台PLC可以用于不同的控制对象。

（2）硬件设计和接线简单。

由于PLC的接口按工业控制的要求设计，输出接口的驱动功率强，能直接驱动接触器、电磁阀等线圈，可免除二次开发的困难，因而，用户在硬件方面的设计工作只是确定PLC的硬件配置和外部接线而已。

对于接线，只需将提供输入信息的按钮、限位开关、光电开关、无触点开关等接入PLC的输入端子；把电磁铁、电磁阀、接触器等线圈接到PLC的输出端子并配上对应的负载电源和保护装置，即完成了全部接线任务。

（3）可靠性高，抗干扰能力强。

可靠性是控制装置的生命，PLC采取了一系列硬件和软件抗干扰措施，能适应有各种强烈干扰的工业现场，并且有故障自诊断能力。

（4）体积小、功耗小、性能价比高，由于体积小，PLC很容易装入机械设备内部，是实现机电一体化的理想控制设备。

由于本设计要求的是将普通车床改造为经济型数控车床，所以要求性价比高。

而PLC符合此要求，且还具备其他优点。

因此，PLC是控制三相六拍电动机的合适选择。

下面是此控制方案的总体结构：图PLC控制总体结构系统控制：步进电机不能直接接到直流或交流电源上工作，必须使用专用的驱动电源（步进电机驱动器）。

控制器（脉冲信号发生器）可以通过控制脉冲的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。

数字逻辑课设报告--三相六拍步进电机控制器

一、概述步进电机作为执行元件，是机电一体化的关键产品之一，广泛应用在各种自动化控制系统中。

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。

步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。

若在其输入端加入一个脉冲信号，该电机就会转过一个步距角。

它输出的角位移与输入的脉冲数成正比、转速与脉冲频率成正比。

改变绕组通电的顺序，电机就会反转。

所以可用控制脉冲数量、频率及电动机各相绕组的通电顺序来控制步进电机的转动。

三相六拍步进电动机是一典型单定子、径向分组、反应式伺服电机。

它与普通电机一样，分为定子和转子两部分，在定子的6个磁极上分别绕有绕组，对称的绕组形成一相绕组，三相电机有A、B、C三相绕组。

每给一相绕组通电一次称为一拍。

三相六拍步进电机工作的正转次序为A—AB—B—BC—C—CA—A，反转次序为A—AC—C—CB —B—BA—A。

步进电机每步旋转的角度大小，称为步距角。

它是由电动机本身转子的齿数和每一个通电循环内通电节拍决定的，三相六拍模式的步距角为15°。

脉冲信号按规定的方式分配给步进电机各相绕组，使各相绕组轮流接受脉冲信号的控制，通常是由环形分配器来实现的。

它是一个中间转换环节，前面与时钟脉冲电路相接，后面接驱动电路。

三者组成了步进电机的控制器。

环形脉冲分配器是本次课程设计的重点和难点。

二、方案论证利用数字逻辑电路设计一个三相六拍步进电机控制器，可以实现正转、反转、单步运行、停车等功能。

方案一：本方案由直流稳压电源电路提供电源；时钟脉冲电路是555定时器芯片组成的多谐振荡器；环形分配器部分由74LS191加减可逆计数器和与非门电路用置数法组成6进制计数器，分别控制步进电机的正转、反转，再通过74LS138译码器和3个与非门电路实现六拍的组合逻辑函数，实现三相六拍步进电机的六拍循环。

步进电机的单步运行功能的实现只需通过按动开关进行高低电平信号的转换即可，停车功能只要停止脉冲就能实现。

VMOS管用于步进电机驱动电路

VMOS管用于步进电机驱动电路
杨大洪
【期刊名称】《电子机械工程》
【年(卷),期】1989(000)002
【摘要】我们在研制数控钻床的过程中,把步进电机广泛地应用于程序控制系统,用VMOS管作驱动电源的功率管,由于VMOS管是压控器件,只需电压激励,因此不需要一般电路的前级放大就可直接用CMOS输出信号推动,另外VMOS管开关是高速可靠的大功率半导体器件,其速度可达毫微秒级。

在与计算机联通前,我们先搞了一个实验系统,整个实验系统框图如图1所示。

本系统使用的步进电机为90BF003,静态额定电流为5A,由CH250组成三相六拍正转环形分配器。

即:A→AB→B→BC→C→CA。

使用的VMOS管型号为MTP 4N50。

【总页数】1页(P5)
【作者】杨大洪
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TM383.6
【相关文献】
1.VMOS管用于步进电机驱动电路的实验 [J], 杨大洪
2.用于数控机床的分频段调压步进电机驱动电路 [J], 袁勇;吴来杰
3.基于TMS320F28035+DRV8412两相混合式步进电机驱动电路设计 [J], 倪晓
宇; 崔瑞龙; 刘威; 黎俊; 焦旭光; 周明雨
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5.两相混合式步进电机容错型驱动电路设计 [J], 隗华荣;侯凯;武迪
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