英文文献及其翻译

VR

）和混合式（

HR

）永磁式步进电机一般为

两相，

转矩和体积较小，

步进角一步

7.5

度或

15

度

;

反应式一般有三相可以实现大转矩 输出，

步进角一般是

1.5

度，但噪声 和振动大。在欧洲和美洲

80

个国家已被淘汰

< br>;

混合式步进是混

合了永磁式和反应的优势。它由两相和 五相：一般两相的步距角是

1.8

度，而的五相步距角

为

0.72

度。是使用最广泛的的步进电机。< /p>

步进电机允许的最高表面温度

步进电机温度过高首先会的磁性材料退磁，

导致转矩降低甚至失步，< /p>

电机表面温度允许的最

大值取决于的磁性材料退磁点

;

一般来说，磁性材料退磁点在摄氏

130

度以上有些材料甚至

高达摄氏

200

80-90

度 是正常的。

步进电机精度为多少？是否累积

一般步进电机的精度为步进角的

3- 5%

，且不累积

如何确定步进电机驱动器直流电源

A.

电压确定

混合式步进电机驱动器的电源电压范围较广（比如

IM483

的供电电压

12

?

48VDC

）

，电源

电压通常根据电机的转速和响应要求来 选择。

如果要求较快的运行速度较高的响应速度就选

用较高的电 压，

但注意电源电压的峰值不能超过驱动器的最大输入电压，

否 则可能会损坏驱

动器。

B.

电流确定

电源电流一般根据输出相电流

I

来确定。如果采用线性电源， 电源电流一般可取

I

的

1.1

?

1.3

倍

;

如果采用开关电源，电源电流一般可取

I

的

1.5

?

2.0

倍 。

步进电机的主要特性

在步进电机关机时要确保没有脉冲信号，当电机运行时

如果加入适当的脉冲信号，

它会转过一定的角度

（称为步距角是）

。

转速与脉冲频率成正比。

2

龙式步进电机步距角

7.5

度， 旋转

360

度，需要

48

个脉冲来完成。

3

步进电机具有快速启动和停止的优 良特性。

4

只要改变脉冲，可以很容 易地改变电机轴旋转的方向。

因此，目前的打印机，绘图仪， 机器人设备以步进电机作为动力核心。

步进电机控制的例子

我们以四相单极步进电机为例：

四个 相绕组引出四个相和两个公共线

（连接到正极）

。一相接地。会 被激发，

。

我们使用四相

八拍控制，即 第

1

阶段第

2

阶段交替反过来，会提高分辨率。步距角

0.9°

，可以转移到 控制

电机励磁是为了转移如下：

如果电机反转的要求，传输的激励信号可以逆转的。

2

控制方案

控制系统框图如下

该方案采用

AT89S51

的主要控制装置。它是与

AT 89C51

兼容，但也增加了

SPI

接 口和看门

狗模块，

这不仅使调试变得更容易，

< br>也更稳定。

单片机程序主要用于现场信号的采集和通过

步 进电机的运转来计算的方向和速度信息。然后将信息发送到

CPLD

。

CPLD

使用

EPM7128SLC84-15

，

ALTERA

公司的

MAX7000

系列可编程逻辑器件

EPM7128

。

具有高阻抗，电可擦 除等特点，可用单位数为

2500

单位，工作电压

+5 V CPLD

接收脉冲后

转换为相应的控制信 号输出到步进电机驱动器，

从微控制器发送的信息。

输入后把控 制信号

发送到驱动电机绕组，以达到有效控制电机的目的。

2.1

为电机驱动器的硬件结构

电机驱动器通过下面的电路来实现：

R1

?

R8

的电阻值为

320Ω

。

R9-R12< /p>

的电阻值为

2.2KΩ

。

Q1

?

Q4

作为达林顿

401A

，

Q5- Q8

为

S8550

。

< br>

J1

，

J2

< br>和步进电机连接到六个接口。

步进电机优点和缺点

优势

1

。电机的旋转角度与脉冲数成正比

;

2

。当电机停转为最大转矩（当绕组励磁时）

< br>;

3

。由于每一步准确度为百分之三到五，而且误差不 会累积到下一步，因而具有更好定位精

度和重复定位精度

;

4

。优良的启动和制动特性

_;

5

。没有电刷，可靠性高，电机的寿命只是取决于电机轴承