两相混合式步进电机闭环控制器设计

摘  要

本课题是LPM驱动控制系统的子课题 。本设计以日本神钢电机株式会社生产的两相混合式直线脉冲电机SLPMU-025A为样机，对直线脉冲电机的驱动控制系统进行了研究，以AT89C51单片机作为控制器，采用专用的恒流细分驱动器，设计制作了驱动控制装置，具有对样机启停 正反相 调速 定位等控制 记录和显示等功能。运行实验表明，该系统性能稳定，结构简单，调试方便，可作为对直线脉冲电机本体进一步研发的配套设备。

关键词: 步进电动机  直线脉冲电机  驱动器  单片机

Abstract

Taking SLPMU-025A, a two-phase hybrid LPM manufacturing by SHINKO Motor Company Ltd,as an specimen,the study on the drive control system is carried out in this thesis, Introduction to AT89C51 single chip microcomputer as controller and special micro-step constant current driver,the apparatus of driver control is designed and made,which can function as the control ,the record,the display to start-stop,forward and reverse,speed regulation,allocation of the specimen.It is demonstrated by running test that this system is characterized by stable performance,simple structure and convennience setting,so it can be used as a auxiliary equipment of the further development on the LPM itself.

Keywords：Stepping motor  Linear pulse motor  Driver  Single chip microcomputer

目  录

第一篇  绪论

第一章  步进电机的概述

第一节  步进电机的分类与特点

第二节  直线脉冲电机的优越性

第三节  直线脉冲电机的国内外发展概况及应用

第二章  步进电机驱动器的概述

第一节  步进电机驱动器的构成

第二节  国内外研究驱动器的概况及发展趋势

第三章  步进电机细分驱动的研究现状

第四章  LPM细分驱动研究的背景、意义

第二篇  直线脉冲电机的结构和运行工作原理

第一章  直线脉冲电机的分类

第一节  变磁阻式LPM

第二节  混合式LPM

第三节  两种类型直线脉冲电机的比较和应用

第二章  本文研究用样机SLPMU－025A简介

第三篇  步进电机驱动器的研究

第一章  步进电机驱动系统简介

第二章  LPM的驱动方法

第一节  LPM驱动的特点

第二节  步进电动机的各种驱动方法

第三节  LPM的驱动方法

第四篇  LPM的微步驱动

第一章  细分驱动必要性

第一节  细分驱动的特点

第二节  步进电机的细分驱动技术

第二章  LPM的微步驱动

第一节  LPM微步驱动的原理

第二节  LPM微步驱动的实现

第三章  用EPROM构成的环形分配器

第五篇  SLPMU－025A样机驱动控制系统的设计

第一章  A T89C51单片机简介

第二章  硬件电路的设计

第三章  软件设计

结  论

致  谢

参考文献