隨著經(jīng)濟發(fā)展,步進(jìn)電機在工業(yè)生產(chǎn)與社會生活中的應(yīng)用越來越廣泛,對精度的要求也在不斷提高。日益擴展的實際應(yīng)用需求,不僅對步進(jìn)電機結(jié)構(gòu)提出了更高的要求,而且對步進(jìn)電機的驅(qū)動控制也提出了更高的要求。雖然步進(jìn)電機存在很多的優(yōu)點,但是實際應(yīng)用起來也有許多的不方便,很大程度上是受到步進(jìn)電機驅(qū)動器的限制。步進(jìn)電機的應(yīng)用必須選用與之匹配的步進(jìn)電機驅(qū)動器,以滿足電機對不同電流大小的要求。而且現(xiàn)在的很多控制器不夠智能化,實際應(yīng)用中,除了要選用專門的驅(qū)動器之外,還要配備一個控制器,來發(fā)送一些脈沖,或者調(diào)節(jié)一些步進(jìn)電機的運行參數(shù)。大多數(shù)驅(qū)動器都無法滿足高精度高效控制的需求,這些驅(qū)動器沒能更好的開發(fā)出步進(jìn)電機的細(xì)分等方面的潛能。由上述可知,目前常用驅(qū)動器缺乏普適性,電流大小無法滿足不同類型電機的要求,細(xì)分分辨率不高,斬波頻率不可調(diào),保護(hù)功能不足,智能化程度不高。 針對步進(jìn)電機存在的上述問題,本課題設(shè)計了性能較為優(yōu)越的步進(jìn)電機驅(qū)動系統(tǒng)。該驅(qū)動器采用了恒流驅(qū)動與細(xì)分驅(qū)動的原理,結(jié)合單片機與電力電子應(yīng)用技術(shù),來提高驅(qū)動器的性能。該步進(jìn)電機驅(qū)動系統(tǒng),硬件上包括STM32與LV8726專用芯片組成的控制電路、功率放大電路、光耦隔離電路以及USB轉(zhuǎn)串口的通信電路。軟件上使用VB6.0編寫了驅(qū)動器的控制應(yīng)用程序,通過上位機實時控制步進(jìn)電機的運行狀態(tài),以提高智能化的程度。 對整個系統(tǒng)的測試表明,電機的實際輸出波形與理論輸出波形接近。優(yōu)化的加速曲線的設(shè)計,使得電機在高速啟動的時候,不會出現(xiàn)失步或者堵轉(zhuǎn)的情況。通過上位機的界面,可以實時控制步進(jìn)電機在各種參數(shù)下運行,并實時地切換運行狀態(tài),運行參數(shù)主要包括步進(jìn)電機的速度,加速度,步距角細(xì)分,繞組電流,正反轉(zhuǎn),啟動和停止,電流衰減率,上下橋臂切換的死區(qū)時間等參數(shù)。驅(qū)動器除具備以上功能之外,還具備多種保護(hù)功能,如欠壓保護(hù),過流保護(hù),過溫報警等功能。該驅(qū)動器能夠驅(qū)動多種不同類型的步進(jìn)電機,具有更高的輸出電流,電流無極可調(diào),具有更高的細(xì)分分辨率。能夠滿足多場合下,高精度高效的應(yīng)用需求。
上傳時間: 2022-05-29
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全數(shù)字化焊機系統(tǒng)的主電路采用能輸出較大功率的IGBT全僑式逆變結(jié)構(gòu),控制系統(tǒng)采用DSP(TMS320LF2407A)和單片機(C8051F020)構(gòu)成的主從式控制結(jié)構(gòu),其中DSP為控制系統(tǒng)的核心,主要完成焊接實時參數(shù)的采集、PI運算和PWM波形的產(chǎn)生:單片機對整個控制系統(tǒng)進(jìn)行管理,可以實現(xiàn)對人機交互系統(tǒng)(包括鍵盤和顯示)、送絲電機和一些開關(guān)量的控制以及與PC機通訊等功能。此外,單片機與DSP之間采用串行通信方式進(jìn)行信息交換。本文還對送絲電機控制電路和一些輔助控制電路進(jìn)行了必要的設(shè)計.在控制系統(tǒng)軟件設(shè)計中采用了模塊化的程序設(shè)計思想。在規(guī)劃出整個主程序流程的基礎(chǔ)上,把整個程序分為多個結(jié)構(gòu)簡單、功能明確的子程序來設(shè)計,從而大大降低了系統(tǒng)軟件設(shè)計的復(fù)雜性,同時也使程序結(jié)構(gòu)清晰、簡單易懂。在主電路和控制電路的設(shè)計中,采用了線性光耦、霍爾傳感器等多項隔離措施,并設(shè)計了相應(yīng)的焊機保護(hù)電路,同時還采用了必要的軟硬件抗干擾措施,從而保證了全數(shù)字化焊機系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和可靠性.通過對控制電路的各個功能模塊進(jìn)行軟、硬件調(diào)試表明,該焊機系統(tǒng)響應(yīng)速度快,電路簡單可靠,系統(tǒng)軟件較高效、可移植性好,且系統(tǒng)抗干擾能力強,基本達(dá)到了本設(shè)計的要求。最后,在對本文做簡要總結(jié)的基礎(chǔ)上,對于本焊機的進(jìn)一步完善工作提出了建議,為全數(shù)字化焊機控制系統(tǒng)今后更加深入的研究奠定了良好的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:數(shù)字化焊機:控制系統(tǒng):逆變技術(shù);DSP:單片機:人機交互系統(tǒng)
上傳時間: 2022-06-22
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本文主要圍繞車用CAN總線抗電磁干擾能力進(jìn)行了研究。 首先,在在參考國內(nèi)外相關(guān)研究資料的基礎(chǔ)上,依據(jù)FORD公司的ES-XW7T-1A278-AC電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)、IS07637-3對非電源線的瞬態(tài)傳導(dǎo)抗干擾測試標(biāo)準(zhǔn)和IS011452-4大電流注入(BCI)電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn),利用瑞士EMTEST公司的UCS-200M、CSW500D等設(shè)備,搭建了3個用于測試CAN總線抗干擾能力的實驗平臺。 在所搭建的測試平臺上,著重從CAN總線通訊介質(zhì)選擇和CAN節(jié)點抗干擾設(shè)計兩個方面進(jìn)行了理論分析和對比實驗研究,得出了當(dāng)采用屏蔽雙絞線和非屏蔽雙絞線作為總線通訊介質(zhì)時,影響其抗干擾能力的因素;當(dāng)CAN總線節(jié)點采用的不同的物理層參數(shù)時,如光耦、共模線圈、磁珠、濾波電容、分裂端接電阻、不同的總線發(fā)送電平、不同的CAN收發(fā)器等,對CAN總線抗干擾能力的影響,給出了一些增強CAN節(jié)點電路抗干擾能力的建議及一種推薦電路。 最后提出了一種新的提高CAN總線抗干擾能力的方法,即通過把CAN總線的CANH和CANL數(shù)據(jù)線分別通過一個電阻連接到總線收發(fā)器的地和電源端,使總線的差分電平整體下拉,從而降低總線收發(fā)器對某些干擾引起的電平波動所產(chǎn)生的誤判斷以達(dá)到增強抗電磁干擾的目的。并在基于FORD公司的ES-XW7T-1A278-AC電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)所搭建的CAN總線測試平臺上進(jìn)行實驗,驗證了其有效性。
上傳時間: 2013-06-19
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選相控制開關(guān)又稱同步開關(guān)或相控開關(guān),其實質(zhì)就是控制開關(guān)在電壓或電流的期望相位完成合閘或分閘,以主動消除開關(guān)過程所產(chǎn)生的涌流和過電壓等電磁暫態(tài)效應(yīng),提高開關(guān)的開斷能力。本論文以電力系統(tǒng)的無功補償為背景,分析了隨機投切電容器組的暫態(tài)過程所帶來的各種危害,從而提出選相投切技術(shù);本文以真空開關(guān)選相投切電容器組為研究對象,著重介紹了電容器組選相投切技術(shù)的相關(guān)理論,給出了電容器組選相投切的控制策略,為同步開關(guān)選相控制器的設(shè)計提供了理論依據(jù)。 雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、動作穩(wěn)定可靠,其出力特性能與真空開關(guān)良好匹配,在中壓領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。相控真空開關(guān)采用三相獨立操動的雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu),其操作電源為由大功率電力電子器件控制的儲能大容量電容器,通過多次的測試結(jié)果表明雙穩(wěn)態(tài)永磁機能很好地滿足相控開關(guān)的要求,是相控開關(guān)的理想選擇。 IPM(智能功率模塊)作為一種新型的大功率開關(guān)器件,以其設(shè)計簡單(內(nèi)置驅(qū)動和保護(hù)電路),低功耗,開關(guān)速度快等特點成為越來越多設(shè)計者的首選,得到了越來越廣泛的應(yīng)用。本文討論了IPM在選相投切電容器組中的相關(guān)邏輯控制策略,光耦隔離驅(qū)動,IPM過流、過熱相關(guān)保護(hù)等內(nèi)容,設(shè)計了以DSP(TMS320LF2407A)為核心的永磁機構(gòu)同步控制系統(tǒng),實時采集電網(wǎng)信號,經(jīng)過FIR數(shù)字濾波提取零點,通過IPM控制大容量電容器放電來驅(qū)動永磁機構(gòu),實現(xiàn)斷路器在期望相位上分?jǐn)嗷蜿P(guān)合以減小暫態(tài)沖擊,并保證儲能電容器的一次儲能完成一次完整的O-C-O操作。 通過相關(guān)試驗測試,表明本系統(tǒng)已經(jīng)初步達(dá)到了設(shè)計所要達(dá)到的預(yù)期效果,為以后的研究以及同步控制控制系統(tǒng)的完善和優(yōu)化提供了有益的經(jīng)驗和參考。
標(biāo)簽: 并聯(lián)電容器組 相控 技術(shù)研究
上傳時間: 2013-04-24
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選相控制開關(guān)又稱同步開關(guān)或相控開關(guān),其實質(zhì)就是控制開關(guān)在電壓或電流的期望相位完成合閘或分閘,以主動消除開關(guān)過程所產(chǎn)生的涌流和過電壓等電磁暫態(tài)效應(yīng),提高開關(guān)的開斷能力。本論文首先分析了提高斷路器可靠性的途徑,介紹了相控開關(guān)的研究意義及其優(yōu)點;相控開關(guān)的基本原理和分合閘操作過程,為同步開關(guān)選相控制器的設(shè)計提供了理論依據(jù)。 永磁操動機構(gòu)是近幾年正在發(fā)展的一種新型操動機構(gòu),它利用永久磁鐵產(chǎn)生的磁力將真空斷路器保持在分合閘位置,而無需任何傳統(tǒng)機械脫扣鎖扣裝置。它機構(gòu)零部件少,結(jié)構(gòu)簡單,使斷路器動作的可靠性大大提高。二次控制回路采用電子控制模塊,動作迅速并可以實現(xiàn)精確時間控制,采用開關(guān)電源輸入范圍寬,輸入輸出用光耦隔離,功耗低,極大地提高了可靠性,使永磁機構(gòu)真空斷路器成為真正意義的免維護(hù)智能化斷路器。單線圈永磁機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、體積小,在中壓領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。相控真空開關(guān)采用三相獨立操動的單線圈永磁機構(gòu),其操作電源為由大功率電力電子器件控制的儲能大容量電容器,通過多次的測試結(jié)果表明單線圈永磁機構(gòu)能很好地滿足相控開關(guān)的要求,是相控開關(guān)的理想選擇。 本文詳細(xì)介紹了以Mega16為控制核心的單線圈永磁機構(gòu)智能控制器,這種控制系統(tǒng)集保護(hù)、控制、開關(guān)量監(jiān)測等功能于一體。可實現(xiàn)對電容電壓實時顯示,具有過電流速斷保護(hù)、過電壓和欠電壓保護(hù)、閉鎖以及報警等功能。 通過相關(guān)試驗測試,表明本系統(tǒng)已經(jīng)初步達(dá)到了設(shè)計所要達(dá)到的預(yù)期效果,為以后的研究以及同步控制系統(tǒng)的完善和優(yōu)化提供了有益的經(jīng)驗和參考。
標(biāo)簽: 單線圈 永磁機構(gòu) 開關(guān)控制器
上傳時間: 2013-07-02
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實用的RS232隔離電路-本電路是串口對外線隔離電路,采用5V隔離電源和光耦電路,簡潔實用。經(jīng)國家檢測部門試驗,本電路對浪涌、電瞬變脈沖、抗靜電等試驗EMI干擾有很好的效果。
上傳時間: 2013-05-30
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高壓變頻調(diào)速技術(shù)節(jié)能效果顯著,多電平逆變器是其常用的一種電路拓?fù)湫问健H娖侥孀兤髂芙档凸β势骷蛪阂蟆⒔档椭C波含量,普遍地采用電壓空間矢量脈寬調(diào)制的控制策略。將DSP數(shù)字控制技術(shù)應(yīng)用于三電平逆變器不僅簡化了系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu),提高系統(tǒng)性能,還可以實現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化控制。 本文首先簡要介紹了三電平逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制策略,并闡述了二極管箝位式三電平逆變器電路結(jié)構(gòu)和電壓空間矢量脈寬調(diào)制控制策略的實現(xiàn)方法。在此基礎(chǔ)上,通過對逆變器的工作過程分析,建立了逆變器的數(shù)學(xué)模型。并提出了一種能控制逆變器直流側(cè)電容中點電位平衡并且能降低開關(guān)損耗的電壓空間矢量脈寬調(diào)制方法。 本文在綜述人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上,提出一種基于復(fù)合人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電壓空間矢量脈寬調(diào)制算法,充分利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的快速并行處理能力、學(xué)習(xí)能力,縮短了計算時間,降低了由控制延時引起的諧波成分。最后在MATIAB/Simulink環(huán)境下,結(jié)合ANN工具箱建立了仿真模型。仿真結(jié)果證明了基于復(fù)合人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的可行性。 本文進(jìn)行了三電平逆變器的主電路、開關(guān)器件驅(qū)動電路、電流電壓檢測電路和保護(hù)電路等的設(shè)計。根據(jù)三電平逆變器主電路功率開關(guān)多,驅(qū)動信號不能共地的特點,本文設(shè)計一種利用光耦隔離驅(qū)動功率開關(guān)器件的驅(qū)動保護(hù)電路,降低電磁干擾,并在過流等異常情況下實時保護(hù)功率開關(guān)器件。最后以TMS320LF2407DSP為數(shù)字控制平臺,實現(xiàn)了三電平逆變器的電壓空間矢量脈寬調(diào)制控制策略。
上傳時間: 2013-07-07
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LED 所能承受的最大反向電壓。當(dāng)超過此電壓時,發(fā)光二極管會突然有反向電流流過,此時,LED無法發(fā)光。另外,當(dāng)有反向電流流過時,可能導(dǎo)致此后發(fā)光效率會降低。因此,此反向電壓超過
上傳時間: 2013-06-23
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主要介紹一下光電耦合器的原理和應(yīng)用,適合于電子技術(shù)的初學(xué)者。
標(biāo)簽: 光耦參數(shù)
上傳時間: 2013-04-24
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TL431設(shè)計使用規(guī)范,介紹使用TL431時的注意事項,(主要是配合光耦PC817使用時的設(shè)計規(guī)范)
上傳時間: 2013-05-20
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