机电一体化3章.pptxVIP

1.说明图示高低压功率放大电路的工作原理;（2)高低压功率放大电路;2.说明图示斩波恒流驱动（电流驱动）电路的原理; 斩波恒流驱动（电流驱动）;在步进电机步距角不能满足使用条件时，可采用细分驱动器来驱动步进电机 ;3. 细分驱动;第四节 步进电动机及其驱动;3. 细分驱动;（1）采用多路功率开关器件;（2）叠加细分驱动原理;细分驱动器的细分数是否能代表精度???????? 步进电机的细分技术其主要目的是减弱或消除步进电机的低频振动，提高电机的运转精度只是细分技术的一个附带功能。比如对于步进角为1.8°?的两相混合式步进电机，如果细分驱动器的细分数设置为4，那么电机的运转分辨率为每个脉冲0.45°，电机的精度能否达到或接近0.45°，还取决于细分驱动器的细分电流控制精度等其它因素。不同厂家的细分驱动器精度可能差别很大；细分数越大精度越难控制。;两相混合式步进电机细分驱动器 SH-20803N ;面板示意图 ;电流选择;步距角细分选择;方向信号输入：该端的高电平和低电平被解释为电机运行的两个方向，信号的改变将使电机运行的方向发生变化。该端的悬空被等效认为输入高电平 ;4.步进电动机的微机控制（串行、并行控制示意）;速度控制：通过控制控制系统发出步进脉冲的频 率或换相周期。方法：软件延时 使用定时器控制;点-位控制的加减速过程;点-位控制的加减速过程; 系统在执行升降速的控制过程中，对加减速的控制还需准备下列数据： ①加减速的斜率； ②升速过程的总步数； ③恒速运行总步数； ④减速运行的总步数。 ;步进电机控制实例;PCL-839卡是一款高速三轴智能步进电机控制卡。它用于将上位计算机所下达的控制命令转换成步进电机的控制脉冲，并独立进动控制的智能化板卡。它能将IBM兼容的PC机变为一台3轴运动控制站。该卡使用了3片PCD-4541智能控制芯片，可以执行各种运动控制指令。你既可以直接通过该卡的I/O寄存器对每个轴进行控制；也可以使用研华公司提供的函数库，通过C语言、C++、VC、VB等程序来调用这些函数，从而实现对各轴步进电机的单独或联合控制。;;PCL-839+卡编程重要函数介绍;PLC控制的数??滑台结构 ;;;1、步进电机低速时可以正常运转,但若高于一定速度就无法启动,并伴有啸叫声 ?????? 步进电机有一个技术参数：空载启动频率，即步进电机在空载情况下能够正常启动的脉冲频率，如果脉冲频率高于该值，电机不能正常启动，可能发生丢步或堵转。在有负载的情况下，启动频率应更低。如果要使电机达到高速转动，脉冲频率应该有加速过程，即启动频率较低，然后按一定加速度升到所希望的高频（电机转速从低速升到高速）。 ;2、步进电机的力矩会随转速的升高而下降????? 当步进电机转动时，电机各相绕组的电感将形成一个反向电动势；频率越高，反向电动势越大。在它的作用下，电机随频率（或速度）的增大而相电流减小，从而导致力矩下降。 ;3、?一般步进电机的精度为步进角的3-5%，且不累积。;5、步进电机应用于低速场合---每分钟转速不超过1000转间使用，可通过减速装置使其在此间工作，此时电机工作效率高，噪音低。;习题与思考题 3- 1 简述机电一体化系统的执行元件分类及特点。 3-2 简述机电一体化系统对执行元件的基本要求是什么？ 3-3 简述控制用电动机的功率密度及比功率的定义。 3-8 简述步进电动机具有哪些特点？ 3-9 简述步进电动机的种类及其特点。 3-10 简述步进电动机的工作原理。 3-11 简述步进电动机步距角的计算方法。 3-15 简述步进电动机驱动电源的功率放大电路原理。 ;执行元件系统;12.1 概述 12.2 线位移检测传感器 12.3 角位移检测传感器 12.4 速度、加速度传感器 12.5 测力传感器 12.6 传感器的正确选择和使用;12.1 概述; 计数型（计数型） ;二、传感器的基本特性;二、传感器的基本特性;二、传感器的基本特性;二、传感器的基本特性;2. 传感器的动态特性 传感器能测量动态信号的能力用动态特性表示。动态特性是指传感器测量动态信号时，输出对输入的响应特性。 传感器动态特性的性能指标可以通过时域、频域以及试验分析的方法确定，其动态特性有：幅频特性、相频特性 幅频特性：传感器的灵敏度与输入信号变化频率的关系。 相频特性：被测输入量作正弦变化时，与输出量之间相位差随频率变化的关系。 ;12.2 线位移检测传感器;光栅位移传感器;2、工作原理;莫尔条纹具有如下特点： 1.莫尔条纹的位移与光栅的移动成比例。光栅每移动过一个栅距W，莫尔条纹就移动过一个条纹间距B