步进电机控制实验

DSP 实验报告

实验名称：步进电机控制实验__________

系部：物理与机电工程学院

专业班级：_

学号：____________________

学生姓名：___________________

指导教师：___________________

完成时间：_______ 2014-5-7 ___________

扌报告成绩：____________________________

评阅意见：

评阅步进电机控制实验期 __________

一、实验目的

1.掌握2812通用10 口的使用方法；

2.掌握2812对步进电机的控制。

二、实验设备

1.一台装有CCS软件的计算机;

2.DSP试验箱的TMS320F281主控板；

3.DSP硬件仿真器。

三、实验原理

步进电机工作原理，给步进脉冲电机就转，不给脉冲电机就不转,

步进脉冲的频率越高，步进控制电机就转的越快；改变各相的通电方式可以改变电机的运行方式；改变通电顺序可以控制步进电机的运行方式；改变通电顺

序可以控制步进电机的正反转。

步进电机的控制问题可以总结为两点：

（1）产生工作方式需要的时序脉冲；

（2）控制步进电机的速度使它始终遵循加速-匀速- 减速的规律工作。

对于I/O 口有二类寄存器：

1.控制寄存器和数据方向寄存器，使用方法如下：首先确定引脚的功能，即IO 控制器寄存器，为 1 表示引脚功能是原模块的功能，否则为IO 功能。

2.如果引脚被配置为IO 功能，就需要确定它的方向：输入还是输出。为 1 表示是输出引脚，否则是输入引脚。对于IO 功能的输入或输出是通过读写相应的数据方向寄存器来实现。输入引脚对应读操作；输出引脚对应写操作。

3.步进电机的使用至少需要三个方面的配合，一是电脉冲信号发生器，它按照给定的设置重复为步进电机输送电脉冲信号，目前这种信号大多数由可编程控制器或单片机来完成；二是驱动器（信号放大器），它除了对电脉冲信号进行放大、驱动步进电机转动以外，还可以通过它改善步进电机的使用性能，事实上它在步进电机系统中起着重要的作用，一般一种步进电机可以根据不同的工况具有多种驱动器；三是步进电机，它有多种控制原理和型号，现

在常用的有反应式、感应子式、混合式等。

步进电机的速度控制是通过输入的脉冲频率快慢实现的。当

发生脉冲的频率减小时，步进电机的速度就下降；当频率增加时，速度就加快。还可以通过频率的改变而提高步进电机的速度或位置精度。?????

步进电机的位置控制是靠给定的脉冲数量控制的。给定一个脉冲，转

过一个步距角，当停止的位置确定以后，也就决定了步进电机需要给定的脉冲数。在包装机控制中，给定脉冲数的多少，还与机构的参数有关，例如螺杆的直径等。?

4. 实验电路

5.试验框图

四、实验步骤

1.连接好仿真器、DS实验箱，计算机；

2.本实验工程文件( Example_stepmotor.pjt )，编译，下载程

序到DSP

3.全速运行，观察步进电机的运转。

五、实验结果及分析

步进电机正反转动：

六、实验心得

本次步进电机控制实验使我对步进电机控制工作原理的有所了解，对实验进行分析和修改使它与我们的理论相符合，在给步进脉冲时电机就转，不给脉冲时电机就不转，步进脉冲的频率越

高，步进控制电机就转的越快。并改变各相的通电方式可以改变电机的运行方式；在改变通电顺序可以控制步进电机的运行方式；改变通电顺序可以控制步进电机的正反转。通过本次实验中加深对DSP系统的理解、步进电机的控制方式及工作运行方式。进一步掌握用C语言编写DSP g序的方法，及编译、除错能力。

附页：实验原程序代码

#include "include/DSP281x_Device.h" // DSP281x Headerfile Include

File

#include "include/DSP281x_Examples.h" // DSP281x Examples Include

File

void delay_loop(void);

void Gpio_select(void);

short codetab[17]=

{0x0001,0x0002,0x0004,0x0008,0x0008,0x0004,0x0002,0x0001,

0x0001,0x0002,0x0004,0x0008,0x0001,0x0002,0x0004,0x0008,0x0000}; main() {

short i,j;

InitSysCtrl();

EALLOW;

EDIS;

Gpio_select();

DINT;

InitPieCtrl();

IER = 0x0000;

IFR = 0x0000;

InitPieVectTable();

InitXintf(); // For this example, init the Xintf

Reg06=0x00;

while(1)

{

for(j=0;j<400;j++)

{

for(i=0;i<4;i++)

{

Reg06=0x00;

delay_loop();

}

for(j=0;j<400;j++)

{ for(i=4;i<8;i++) {

Reg06=0x00;

delay_loop();

}}

}

}

}

void delay_loop()

{

short i,j;

for (i = 0; i < 1000; i++)

{for (j = 0; j < 10; j++);} } void Gpio_select(void) { Uint16 var1, var2, var3;

// sets GPIO Muxs as I/Os // sets GPIO DIR as outputs // sets the Input qualifier values var1= 0x0000;

var2= 0xFFFF;

var3= 0x0000;

EALLOW;

EDIS;