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电机转动控制实验

电机转动控制实验. 实验目的. 了解直流电机和步进电机的工作原理 熟悉 ARM 自带的 PWM 掌握 ARM 系统 PWM 输出和 I/O 输出的编程实现. 实验内容. 编程实现 ARM 芯片的 PWM 输出，用于控制直流电机的转动 编程实现 ARM 的四路 I/O 通道实现环形脉冲分配，用于控制步进电机的转动 通过超级终端控制直流电机与步进电机的切换. 复 习. UART 串行口通讯 ARM 的 A/D 转换模块 ARM 的 GPIO. 直流电机工作原理. 直流电流接通电枢绕组产生电磁力 直流电机的调速方法 线性型： 方法一 :

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电机转动控制实验

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Presentation Transcript

  1. 电机转动控制实验

  2. 实验目的 • 了解直流电机和步进电机的工作原理 • 熟悉ARM自带的PWM • 掌握ARM系统PWM输出和I/O输出的编程实现

  3. 实验内容 • 编程实现ARM芯片的PWM输出，用于控制直流电机的转动 • 编程实现ARM的四路I/O通道实现环形脉冲分配，用于控制步进电机的转动 • 通过超级终端控制直流电机与步进电机的切换

  4. 复 习 • UART串行口通讯 • ARM的A/D转换模块 • ARM的GPIO

  5. 直流电机工作原理 • 直流电流接通电枢绕组产生电磁力 • 直流电机的调速方法 线性型： 方法一: 使用功率三极管，结构和原理简单，加速能力强，成本低，损耗大 方法二: 脉宽调制(PWM)： 调速特性优良，调整平滑，调速范围广，过载能力大

  6. 脉宽调制调速原理 • 通过调节占空比改变电机的方向与转速

  7. 步进电机工作原理 • 将电脉冲信号转换成角位移或线位移 • 步进电机的种类: 反应式步进电动机(VR) 永磁式步进电动机(PM) 混合步进电动机(HB)

  8. 步进电机的硬件设计 • 四相步进电机 • 采用四路I/O控制

  9. 步进电机的控制方法 • 步距角计算公式 • m：相数 • C：四相单四拍和四相双四拍时为1 四相单、双八拍时为2 • Zk：转子小齿数 • 实际步距角：360°/512/8

  10. 步进电机的转动控制 • 正转时的控制顺序 A→AB→B→BC→C→CD→D→DA • EXI/O的高四位的值

  11. 程序流程图 开 始 初始化开发板 控制直流电机 串口有输入 串口有输入 控制步进电机

  12. 直流电机初始化 设置GPBCON 配置关脚功能 设置TCFG0/1 设置TCNTB0、 TCMPB0 设置TCON

  13. 直流电机控制过程 初始化开发板 初始化直流电机 初始化A/D转换器 采样A/D值 设置相应的脉冲宽度

  14. 步进电机控制过程 采样A/D值 采样A/D值 两次采样值差>一定值 否 是 根据A/D旋钮转脚 确定步数及转动方向 发出步进电机控制 命令保存采样值

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