计算机控制技术4课件幻灯片.ppt

主电路 　PWM驱动隔离电路 异常情况下电容的放电回路 当系统异常时(如电梯突然断电) ,电梯发电状态产生的电能有可能因不能及时回馈电网而超出直流母线侧电容的蓄能能力. 4.5 步进电机控制接口技术——步进电机 1 步进电机控制接口技术 步进电机原理 步进电机控制原理 步进电机接口及程序设计 步进电机步数和速度的确定 步进电机变速控制方法 4.5 步进电机控制接口技术——步进电机原理 1 步进电机原理 (1) 步进电机是一个数字/角度转换器，或串行数据/模拟量转换器。步进电机的结构与步进电机所含的相数有关。 三相步进电机的结构。 4.5 步进电机控制接口技术——步进电机原理 1 步进电机原理 (2) 步进电机的转子没有绕组，而是由40个均匀分布的矩形小齿，相邻两个齿之间的夹角为9?。当定子上某相绕组通电时，对应的磁极产生磁场，并与转子形成磁路。若此时定子与转子的小磁未对齐，在磁场的作用下转子转动一定的角度，使二者对齐。 4.5 步进电机控制接口技术——步进电机原理 1 步进电机原理 (3) 单三拍控制方式电极走一步： （1）初始位置A相的磁极中心与0齿对齐；A、B两相磁极相差120?，120/9不为整数，所有转子的齿不能与B相磁极对齐，仅13号齿与B相磁极中心线接近，夹角3 ?； （2）B相通电，A，C两相断开，B相磁极迫使转子的13齿与其中心线对齐，整个转子转动3 ?。 0 初始位置 A?B ? C ? A ? 9 ? 4.5 步进电机控制接口技术——步进电机原理 1 步进电机原理 (4) 步距角： ——控制绕组的相数； ——状态系数；单三拍或双三拍为1； 单六拍或双六拍为2 ——转子齿数； 单三拍或双三拍的步距角： 4.5 步进电机控制接口技术——步进电机控制原理 2 步进电机控制原理 （1） 典型步进电机控制系统 专用模块或电路 4.5 步进电机控制接口技术——步进电机控制原理 2 步进电机控制原理 （2） 计算机控制步进电机原理 计算机控制步进电机的特点： 用软件代替步进控制器，产生脉冲序列并实现方向控制。 4.5 步进电机控制接口技术——步进电机控制原理 2 步进电机控制原理 （3）计算机控制步进电机 (1) 脉冲序列的生成 输出口输出高电平1，延时，再输出低电平，延时，……。延时时间由步进电机的工作速率确定。 (2) 方向控制 常用步进电机：3相、4相、5相、6相，步进电机的旋转方向与其内部绕组的通电顺序有关。 如：3相步进电机： 单三拍: (正) A?B ? C ? A (反) A? C ?B ? A 双三拍: (正) AB?BC ? CA ? AB (反) BA ? AC ?CB ? BA 3相6拍： A ? AB?B ? BC ? C ? CA 4.5 步进电机控制接口技术——步进电机控制原理 方向控制的方法： 1）用计算机的接口的一位控制步进电机的一相绕组。 2）根据选定的步进电机及控制方式，写出相应的控制方式数学模型。 3）编程输出脉冲序列，控制步进电机工作。 步序 C相 B相 A相 工作状态 模型 1 0 0 1 A 01 2 0 1 0 B 02 3 1 0 0 C 04 4.5 步进电机控制接口技术——步进电机控制原理 3 步进电机的接口电路及程序设计 (1) 步进电机的驱动电流较大，计算机与步进电机的连接需要专门的接口和驱动电路。 接口电路：锁存器、可编程接口芯片 驱动电路：复合管（或达林顿管）、SSR、专用驱动电路。 4.5 步进电机控制接口技术——步进电机控制原理 3 步进电机的接口电路及程序设计 (2) 4.5 步进电机控制接口技术——步进电机控制原理 3 步进电机的接口电路及程序设计 (3) 4.5 步进电机控制接口技术——步进电机控制原理 3 步进电机的接口电路及程序设计 (4) 4.5 步进电机控制接口技术——步进电机控制原理 4 步进电机步数及速度的确定方法（自修） 5 步进电机的变速控制（自修） 方法： 启动时，加速，0?给定速度，控制脉冲的频率由低?高。 给定速度运行，控制脉冲的频率保持一个恒值。 停机时，减速，给定速度?0，控制脉冲的频率由高?低? 0。 本章内容结束！ 谢谢大家！ 第四章 常用控制程序的设计 （1）报警程序设计 （2）开关量输入输出口的设计 （3）电动机的控制接口设计 （4）步进电机的控制接口设计 4.1 报警程序的设计——常用报警方式 4.1.1 常用报警方式 （1）报