基于FPGA的步进电机细分驱动器

在对步进电机细分驱动原理进行研究的基础上,提出了一种采用FPGA实现步进电机恒转矩细分驱动的方法.利用FPGA芯片中的嵌入式阵列块(EAB)构成LPM-ROM来存储步进电机各相细分电流的数据,并把斩波控制电路集成到FPGA内部,极大地提高了系统的集成度和稳定性.微控制器只需提供细分数等参数,就能精确控制步进电机的运行,特别适用于某些实时控制场合.     

基于STM32多步进电机驱动控制系统设计

在不同的控制场合下,需要不同的控制电路控制步进电机驱动器,而不同的控制电路对步进电机的工作性能有很大的影响,为此设计一款集微控制器和驱动芯片于一体的多轴多细分步进电机驱动控制器来实现驱动和控制的完美结合。驱动控制器以STM32F103ZET6为主控制器,LV8727为驱动芯片,采用USB进行主控制器与上位机的数据通信,根据不同的运动方式,以不同频率的PWM控制驱动芯片实现步进电机的多细分恒流驱动控制。基于步进电机的驱动控制原理对整个系统进行建模、理论分析及仿真,并通过实验进一步验证了系统在不同场合下精确稳定的控制性能。     

多通道步进电机控制器设计及Linux驱动的实现

采用串行外设接口(SPI)和现场可编程门阵列(FPGA)设计了一种能够实现多通道步进电机控制的通用控制器,给出了以S3C2410为控制芯片的Linux驱动的实现方法,试验表明该控制器可以实现对8个步进电机的控制.     

基于FPGA的步进电机伺服控制系统研究

针对目前步进电机控制中存在的步距角大、低频震荡以及控制精度不高的问题,采用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)作为主控芯片,实现对1台两相混合式步进电机的电流和速度双闭环控制。利用FPGA本身运算速度快、实时性好和编程灵活的优点,通过数字比较器同步产生多路PWM控制信号,以此来减小步进电机步距角,提高伺服系统的性能和电机运行的平稳性。最终测试结果表明,该闭环驱动技术有助于解决步进电机控制中的相关问题,具有良好的实用价值。     

基于TA8435H驱动的步进电机的单片机控制

步进电机作为一种特种电机,广泛应用于各种机电控制设备中。基于专用驱动芯片TA8435H,现研制了二相步进电机的单片机控制电路,电路中可以实现步进电机正反方向、不同速度的转动,也可实现步进电机不同细分的控制,并给出了硬件电路及程序代码。该控制电路对了解和掌握步进电机的运行与控制有较大的帮助。     

基于FPGA的步进电机速度控制器的设计

提出了一种基于FPGA可编程芯片实现步进电机速度控制的新方法.利用VHDL硬件描述语言编程实现各模块功能,可在系统之间移植.由FPGA产生步进电机不同速度所需的时钟频率,由单片机控制系统的工作状态.在EDA实验平台对设计进行了功能验证,实验结果表明,该方法可实现步进电机可变速度的控制.实现的系统结构简单、可移植性强、控制精度高.     

基于EPM240T100和TB6560的步进电机控制系统

为解决常规步进电机集成功率驱动芯片的驱动电流不够、外围电路复杂等问题,提出以CPLD芯片EPM240T100作为核心控制芯片,以TB6560为步进电机的驱动芯片,实现了该基于EPM240T100和TB6560的步进电机控制系统。TB6560集成步进电机驱动芯片,将这一系列功能集成于一块芯片,提升了驱动电流,简化了续流二极管等外围硬件电路设计,提高了电机驱动模块的性价比和稳定性。该系统充分发挥CPLD芯片丰富的I/O口资源优势,配置4路TB6560步进电机驱动模块的接口,可以实现4路步进电机的实时控制,从而满足实际应用的需要。研究结果表明,TB6550为具有广泛应用前景的步进电机驱动芯片。整个系统已经在实际应用中得到验证,已经完成4路步进电机的控制产品化,具有很高的应用价值。     

基于TMS320F28335的步进电机控制模块设计

分析步进电机工作及细分基本原理,设计了采用双H桥式驱动与TMS320F28335高性能浮点运算控制芯片相结合的步进电机控制模块.调节PWM波占空比,软件实现步进电机的细分控制.利用光栅尺采集位置信息,构成反馈闭环校正位移.给出具体控制流程,并通过实际调试给出调试结果.     

采用步进电机的微流控芯片气压驱动系统压力特性研究

针对目前气动微流控芯片控制系统微型化集成化的需求,提出了一种采用步进电机的微流控芯片气压驱动系统,通过控制器信号驱动步进电机,使PDMS流道产生了形变从而改变了阀口开度,实现了气体容腔的压力控制,对微阀的流量和气体容腔的压力进行了分析,采用Simulink搭建非线性模块,建立了系统的仿真模型,对系统的压力特性进行了仿真,得到了在不同的步进电机阶跃信号作用下的气压驱动系统压力的动态响应特性,并搭建了试验平台进行了验证。结果表明:试验结果与仿真结果基本吻合,该系统能够较快地响应于气压容器,阀口开度越大,气体容器的压力上升越快,稳定压力越高。     

玻璃幕墙清洗机器人爬壁运动控制系统设计

针对高层建筑玻璃幕墙清洗问题,开发了一种双层结构玻璃幕墙清洗机器人,对机械人本体结构及爬壁运动控制系统进行设计,以FPGA芯片为核心,对控制系统各部分硬件进行设计选型,并编写上位机控制软件。采用模糊PID算法对步进电机实现闭环控制,利用Matlab软件对步进电机进行了仿真分析。仿真结果表明,机器人运行状态稳定,具有较高的实用性。     

基于FPGA实现的多轴数控雕刻机系统

介绍一种基于FPGA和MCU配合的数控雕刻机系统,由MCU来完成读取数据,数据处理和响应键盘,液晶显示等人机交互工作,利用FPGA设计一种发送脉冲控制步进电机工作的定制电路,该系统可以做到精确的速度控制以及连续弧线和连续的字体沟边运动。本文着重介绍数据的预处理、MCU和FPGA的数据传送以及如何用FPGA设计定制电路,实现发送脉冲控制步进电机工作的功能。     

机器人步进电机的最优机械控制数据建模与仿真

步进电机的控制精度会对电机位移和数字脉冲产生影响,为了提高步进电机最优机械控制数据的准确性,确保步进电机最优机械控制效果,提出机器人步进电机的最优机械控制数据建模与仿真方法。该方法优先分析了机器人步进电机的内部结构、工作原理,并利用数学模型推导出传递函数,以此达到简化步进电机的目的。基于分析结果建立控制模型,实现最优控制机器人步进电机,并依据仿真分析结果验证最终控制效果。实验结果表明,所提方法的机器人步进电机最优机械控制效果较好,能够有效提高机器人步进电机最优机械控制精度。     

基于FPGA的红外雷达寻源跟随小车

文章的设计是以FPGA的逻辑控制模块为系统核心。在对步进电机的细分驱动控制进行研究的基础上,将步进电机细分驱动应用于新的场合——红外源的搜索定位。该设计的FPGA模块中,包含了时钟预处理子模块、步进电机细分驱动子模块和信号处理子模块;该模块能够实现对雷达的转速控制,也能够分析信号接收时的外部红外源角度状态信息。在外围电路的设计上,配置了步进电机的驱动模块、红外信号接收模块和直流电机的驱动模块。整个系统能够很好地完成对红外源的搜寻和跟随。     

基于MSP430的双指针转速表的设计

针对当前汽车仪表的发展趋势,设计了一种以MSP430单片机为核心,以步进电机为传动机构的汽车指针式转速表,阐述了步进电机细分驱动的原理、单片机对步进电机的控制方法、单片机与CAN总线通信接口的设计。此外,还利用单片机的串行通信模块,设计了与计算机通信的串行接口,并给出了系统的硬件电路图和软件流程图。实验结果表明,系统运行稳定、可靠,采用的步进电机细分驱动技术,大大提高了仪表的分辨率,满足了系统的高精度要求。     

双轴太阳能跟踪器的设计与实现

文中介绍了一种智能型双轴全自动太阳能跟踪器的原理及结构。该仪器采用单片机作为系统的控制核心,通过检测不同情况下硅光电池的输出电压组合来计算太阳方位,输出PWM波驱动步进电机控制机械装置。系统同时增加了断电数据保护及大风、阴天的检测功能,进一步提升了稳定性、可靠性及实用性。     

晶片抛光机压力加载系统分析

在晶体薄片的双面抛光加工中,实现抛光压力的精确、多模式控制对获得晶片高平面度和无损伤、超平滑的加工质量至关重要。为此,提出了一种基于步进电机的压力加载系统。在简述压力加载系统组成及原理的基础上,对该压力加载系统进行了整体数学建模,并通过Simulink对系统性能进行了仿真分析;最后对石英晶片进行了加工实验。实验结果初步验证了所设计的抛光压力加载系统可以较好地实现抛光压力的动态加载及平稳保持,并获得了平滑的晶片抛光表面。     

基于模糊PID控制的步进电机自动聚焦的研究

介绍了基于Fuzzy—PID控制的精确、快速、稳定定位自动聚焦系统。控制参数根据不同的偏差要求,运用模糊PID控制选择不同的参数,从而改善各局部性能,促使整体性能提高。在系统中,用软件实现单片机对步进电机高效、节能的驱动方案;为克服步进电机以低于极限启动频率恒速运行时间过长的缺点,运用加减速控制,使步进电机的响应速度加快,运行平稳,噪声降低,并且避免发生过冲的现象,实现高效控制。     

基于SOPC的步进电机加减速PWM控制器IP核设计

为解决步进电机运动系统中电机加速和减速过程的控制等问题,将脉冲宽度调制(PWM)和现场可编程门阵列(FPGA)IP核技术应用到设计方案中.提出了一种基于可编程片上系统(SOPC)实现步进电机加减速PWM控制器IP核的设计方法,并以此说明了该设计思想及其实现途径.通过HDL硬件描述语言编写功能逻辑、Avalon总线接口与...