单片机步进电机控制课件

,镇江高等职业技术学校,精品课程：单片机技术 学科专业：应用电子技术 选题名称：步进电机控制 授课教师：郑建华 副教授,任务提出,实现步进电机的正反转,了解步进电机的工作原理,理解步距角的概念,角度细分的方法,步进电机和电源组件的接线方法,任务提出,什么是步进电机？,特点: (1) 每来一个脉冲，电机转过一个步距角 (2) 控制脉冲频率，可控制电机转速。 (3) 改变脉冲顺序，可改变转动方向。,反应式,永磁式步进电机一般为两相，转矩和体积较小，步进角一般为7.5度 或15度。本任务采用的是永磁式步进电机,反应式步进电机一般为三相，可实现大转矩输出，步进角一般为1.5度，但噪声和振动都很大。,两种步进电机：反应式（VR） 永磁式（PM）,永磁式,步进电机原理怎样？,步进电动机的原理结构图如下：,定子内圆周 均匀分布着六个 磁极，磁极上有 励磁绕组，每两 个相对的绕组组 成一相。转子有 四个齿。,A相绕组通电，B、C相 不通电。由于在磁场作用下， 转子总是力图旋转到磁阻最 小的位置，故在这种情况下， 转子必然转到左图所示位置： 1、3齿与A、A极对齐。,同理，B相通电时，转子会转过30角，2、4 齿和B、B´ 磁极轴线对齐；当C相通电时，转子 再转过30角，1、3齿和C´、C磁极轴线对齐。,如何控制？,步进电机模块介绍,步进电机驱动器,步进电机,驱动器介绍,本次任务采用的驱动器SJ-230M2，是用驱动器上的拔盘开关来设定细分数及相电流的,相电流设定,任务实施,实施步骤：,1、硬件接线,2、软件编程,3、通电联调,硬件实施：,接电源模块的24V电,接电源模块的5V电,接主机模块的P2.0,接低电平,注意点：5V和24V需共地,软件实施：,P2.0接cp产生步进脉冲信号，信号波形如下,用定时器产生一个周期为100us的方波信号，由P2.0输出,调试步骤：,1、将dir接低电平，通电后运行程序，观察电机转动方向,2、断电，将dir接高电平，通电运行程序，观察电机转动方向,千万不要带电操作哦！,总结评价,步进电机原理,操作步骤,注意事项,3.1 实验项目开发,仿真实验项目,在线实验项目,温度 测控,转速 测控,电力谐波测试仪,测控实验项目,自动 称重 测试,3.1 实验项目开发,1温度测控,数据通信,网络共享,3.2 实验系统远程实现,3.2 实验系统远程实现,数据通信实现,发送端 (应用服务器),接收端 (Web服务器),Step 1,Step 2,Web服务器 设置,程序前面板 Web发布,3.2 实验系统远程实现,Web发布技术,网络共享实现,程序前面板Web发布,Web服务器设置,3.2 实验系统远程实现,网络共享实现 用LabVIEW的Web发布技术将实验交互界面嵌入HTML网页中，客户端只需在浏览器中输入正确的URL，即可查看Web服务器中已打开的程序前面板，并进行远程实验操作，从而实现在用户端对设备进行远程控制 。 Web发布技术的排队方式，使得同一时刻只有一个用户具有控制权，有效解决了多用户同时访问带来的系统硬件冲突问题 。,3.3 用户登录和用户管理,3.3 用户登录和用户管理,用户登录模块,3.3 用户登录和用户管理,用户管理模块,LabSQL是一个免费的、多数据库、跨平台的LabVIEW数据库访问工具包，由Premkc Development公司的Chris Roth和Jeffrey Travis开发。,3.3 用户登录和用户管理,3.4实现远程实时图像传输 -采用JPEG图像压缩技术和IMAQ Vision,4 总结展望,课题以虚拟仪器技术、Web技术和数据库技术为依据，在LabVIEW图形化编程开发环境下，开发了可视化的测控技术实验系统，客户端只需远程访问服务器端，浏览内嵌在网页中的交互界面，进行实验操作、数据采集测试、分析和设备控制等，通过逼真的实验环境的营造和交互操作，使实验可以取得接近真实的效果。,4 总结展望,展望: 扩充远程实验系统应用范围和内容，设计开发更多的具有实际应用意义的测控实验项目； 在现有的基础上，进一步完善远程协同工作的能力。开发网上实验预约功能，这样学生在进行远程实验之前，先进行实验预约和查询，使得实验系统的管理能更加高效和完善；,Thank You!,