本文基于專用脈寬調制電路實現了對步進電機的調頻調壓控制。控制簡便易行,有效地降低了低頻震蕩并解決了高頻時輸出力矩不足的問題。

步進電機作為一種數字電機,是將電脈沖信號轉換成機械角位移的執行元件。控制系統每送來一個電脈沖,步進電機的轉子就轉過一個相應的角度。

轉子角位移的大小和轉速分別與電脈沖的個數及其頻率成正比,并在時間上與輸入脈沖同步。由于步進電機具有定位精度較高,無位置累積誤差,控制簡單,易于實現開環控制等優點,其在工業上用途很廣。

調頻調壓原理步進電動機作為一種變磁阻式電機,勵磁電流在一定程度上決定了輸出力矩的大小。當電機運行較慢時,繞組電流可以達到穩態值,可能由于電流較大引起震蕩。反之,電機運行速度加快,由于繞組電流的上升時間變短,導致了繞組電流減小,進而使得輸出力矩不足造成失步。

如果根據電機運行頻率高低來改變繞組上所加電壓的高低,低頻時用低壓驅動,可以有效地抑制低頻震蕩,隨著頻率升高提高電壓,使高頻時有更大的輸出轉矩,這樣可以同時改善高低頻率時的運行特性,并拓寬其運行頻率范圍。2控制系統的硬件電路步進電機驅動控制系統硬件原理圖。

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