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基于QT的步進電機加速曲線生成工具的研究與實現

2755793 2018-01-24 | rar | 1.32 MB | 次下載 | 3積分

資料介紹

　　隨著市面上越來越多步進電機驅動器的推廣，使得步進電機的操控和使用越來越方便，但是在某些場合下需要步進電機運行在高速狀態下，為了防止步進電機的失步、過沖、堵轉現象，需要合理設計其加減速過程．從步進電機的物理特性出發，研究了步進電機的加速過程，并開發出一款步進電機加速曲線生成工具軟件，該工具軟件可以根據設定的步進電機參數和加速過程需求參數自動地生成加速曲線數據，并且可以方便地導出成．C和．H文件供單片機程序調試和使用，最后通過單片機控制平臺驗證了其有效性與實用性．

　　步進電機是將電脈沖信號轉換為角位移或者線位移的一種特殊開環線性執行元件．其主要優勢在于成本低、驅動控制簡單，且沒有累積誤差，因此被廣泛應用于工業控制領域，如數控系統、醫療器械等．在步進電機的高速頻繁啟停、快速切換方向的應用場合下，電機啟動過程中頻率不能過高，否則會導致電機失步甚至堵轉，同時在電機高速旋轉時迅速停止或者切換方向將導致電機出現過沖現象，為了有效解決上述問題，需要合理地設計步進電機加減速過程，使電機循序漸進地實現狀態切換，常見的步進電機加減速曲線有3類：梯形曲線、指數型曲線、S型曲線．其中梯形曲線具有計算簡單的優點，但是該曲線沒有考慮電機力矩變化的特點，加減速過程不符合步進電機的機械特性，同時在加減速完成時，加速度存在突變，將會產生機械沖擊誘發振動，指數型曲線較好地符合了步進電機力矩隨速度升高而減小的特點，充分利用了電機的有效轉矩，同時能夠減弱機械沖擊，但這種加速過程需要比較長的時間而且計算較復雜．S型曲線克服了梯形曲線的缺點，同時與指數型曲線相似符合步進電機的機械特性，而且計算簡單，因此本文將對S型曲線加以研究，