基于Proteus的步进电机细分控制仿真.pdfVIP

研 究与开发 基于Proteus的步进 电机细分控制仿真 肖 锋 林荣文 (福州大学电气工程与自动化学院，福州 350108) 摘要 本文主要介绍通过 Proteus仿真软件 ，对两相步进电机 的细分控制进行仿真。通过仿 真结果可以看出采取细分控制后不仅能使步距角减小，而且能够减小其运行时电流和电压的突 变值，改善步进 电机低速运行时的性能。 关键词：Proteus；细分；步进电机 TheSimulationofS髓bdivisi0秘Controi SteppingM otorBasedontheProteus XiaoFeng LinRongwen (ElectricalEngineeringandAutomationInstituteofFuzhouUniversity，Fuzhou350108) Abstract Thisdocumentfocuseson using software ofProteusto simulate thecontrolof subdividedtwo—phasesteppermotor．From thesimulationresults，it’Scanbeseenthatbytakingthe subdivisioncontrolmethod，wecanrefinementthestepangle，andcandecreasemutationsvalueof thecurrentandvoltage，andimprovetheperformanceofthesteppermotoratlow speed． ’ Keywords：Proteus：subdivision； steppingmotor 步进 电机 的细分驱动控制主要是为了提高系统 的分辨率以提高精度和防止步进电机低频振荡，以 增加运行的平稳性…。本文通过 Proteus仿真软件对 步进电机细分控制进行仿真 ，仿真结果可以看出， 经过细分控制后不仅步进电机的步距角减小，而且 定子绕组电压和电流的突变值也减小，可以看出细 分控制能够改善电机低速运行时的性能。 l 步进 电机细分控制的原理 如图 1所示 ，转子从 A—B的过程中，假设要 图 1 细分控制原理图 将步距角为 90。步进电机细分为 11．25。，即步距角变 2 仿真 电路的建立 为原来的 ： = ，则要对步进电进行 8细分。若电 90 8 本次设计中，在 Proteus中搭建电路，通过 C51 机 以恒定转矩 运行， 、 的大小变化如图 1所 单片机提供PWM波，控制步进电机A，B两相的电压， 示 引【，当步进电机转过一个步距角 11．25。时，A相绕 控制系统如图2所示。电路中主要包括4部分：单片 组和B相绕组产生的电磁力分别为 】：Tcosl1．25。， 机控制单元、步进电机驱动电路、测量模块、控制对 TB1=Tsinl1．25。，当转过两个步距角即22．5。时，A、 象。单片机控制单元产生PWM 波；驱动电路为两个 B 相绕组产生 的电磁力分别为 TA2=Tcos22．5o， 2N6660型号的P．MOSFET组成的BUCK 电路，通过 71B2=Tsin22．5。。依次类推 ，转过 N(N：I，2…，8)个步 单片机输出的PWM波控制 A、B两相绕组的电压。 距角时