嵌入式應用實驗報告,實驗三 步進電機實驗信科10級cumt

實驗三步進電機實驗一、 步進電機簡介：單相步進電動機有單路電脈沖驅動，輸出功率一般很小，其用途為微小功率驅動。多相步進電動機有多相方波脈沖驅動，用途很廣。使用多相步進電動機時，單路電脈沖信號可先通過脈沖分配器轉換為多相脈沖信號，在經功率放大后分別送入步進電動機各項繞組。每輸入一個脈沖到脈沖分配器，電動機各相的通電狀態(tài)就發(fā)生變化，轉子會轉過一定的角度（稱為步距角）。正常情況下，步進電機轉過的總角度和輸入的脈沖數成正比；連續(xù)輸入一定頻率的脈沖時，電動機的轉速與輸入脈沖的頻率保持嚴格的對應關系，不受電壓波動和負載變化的影響。在非超載的情況下，電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數，而不受負載變化的影響，即給電機加一個脈沖信號，電機則轉過一個步距角。常用的步進電機：反應式步進電動機（VR）：結構簡單，生產成本低，步距角可以做的相當小，但動態(tài)性能相對較差。永磁式步進電動機（PM）：出力大，動態(tài)性能好；但步距角一般比較大?；旌喜竭M電動機（HB）：綜合了反映式和永磁式兩者的優(yōu)點，步距角小，出力大，動態(tài)性能好，是性能較好的一類步進電動機。二、 實驗原理：本實驗采用四相步進電機(故只介紹其原理)使用四相式步進電機，工作模式為兩相四拍。系統中采用一路I/O進行脈沖輸出，通過CPLD控制器進行脈沖分配，在通過功率放大后，進入步進電機的各相繞組。電機有兩種工作模式：半步模式，整步模式。整步模式下的步距角為18。，半步模式則為9。，(1)半步模式脈沖信號圖：1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6分配信號(2)整步模式:脈沖信號1 3 5 7 1 3 5 7 1 3 5 7 1 3on_n_n_n_n_n_n_n_n_n_n_n_o圖:脈沖信號1 3 5 7 1 3 5 7 1 3 5 7 1 3on_n_n_n_n_n_n_n_n_n_n_n_o圖:序號4當前狀態(tài)屮正轉脈沖"反轉脈沖屮1-P010b100b01163-100h1010^1016也10180110^100b0116010b010b脈沖分配信號實驗原理圖:序號"當前狀態(tài)中正轉脈沖*反轉脈沖"010b000b0100^和000b100b0110^3.100b1000^00164心1000^1010^1010^5-1010^0010^1000"0010^0110^100bcm①0100^000b0100^010b010b

實驗系統中的步進電機的四相由0x28000006的bitO?bit3控制，bitO對應于MOTOR_A,bitl對應于MOTOR_B,bit2對應于MOTOR_C,bit3對應于MOTOR_D。通過編制脈沖分配表表控制步進電機。驅動方法我們驅動步進電機的話有好幾種方法，個人覺得比較簡單也比較常用的還是下面這兩種，有四相四拍運行方式即AB-BC-CD-DA-AB,四相八拍運行方式即A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A，第一：AB高，CD低，電流則如下圖黃色線所示方向流動，產生的磁場使得電機轉子順時針轉動90度，轉過90度之后就停在那里了；--TJ38ULN2003VCC5HOTiW.直 12KOTW ：3 斗- 6--TJ38ULN2003VCC5HOTiW.直 12KOTW ：3 斗- 6MOTLiP._D 78--11121314151617GNDQ1Q2Q3Q4Q5Q6Q?VCC16用TFT1Out]Out：1Out斗123斗56D(B')+■第二：BC高，AD低，電流如下圖所示，同樣道理,D(B')+■第二：BC高，AD低，電流如下圖所示，同樣道理,90度；電機轉子轉過D(B')第三，CD高，AB低，如下圖:D?)D?)第四，DA高,BC低，如下圖:如此一循環(huán)之后，電機轉子就轉過了一周，如果這樣循環(huán)這樣一個動作的話，那電機就會轉起來了！現在大家應該明白了什么是四相四拍了吧！同理，四相八拍也是一樣的道理實驗基本步驟1.將仿真器及usb線,com串行線，S3C2410實驗板與電腦連接好。添力口asm、common、include、misc、stepper五個文件，在軟件ADT中新建文件，建立工程。設置運行所需要的參數：將一般設置設為arm9usb,添加相應的腳本文件。在main函數中添加相應的程序，結果如下：voidMain(void){introw=0;for(;;){if(row==4)row=0;(*(volatileunsignedchar*)0x28000006)=pluse_table[row++];delay(20);}}編譯工程文件-->連接-->下載-->全速運行；步進電機進行旋轉。至此實驗完畢。四?實驗小