步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制电机,是现代数字程序控制系统中的主要执行元件,应用极为广泛。。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度,称为“步距角”,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。
步进电机是一种感应电机,它的工作原理是利用电子电路,将直流电变成分时供电的,多相时序控制电流,用这种电流为步进电机供电,步进电机才能正常工作,驱动器就是为步进电机分时供电的,多相时序控制器。
如要将此曲线应用在步进电机的加、减速过程中,需要将方程在XY坐标系进行平移,同时对曲线进行拉升变化:
其中的A分量在y方向进行平移,B分量在y方向进行拉伸,ax+b分量在x方向进行平移和拉伸。
项目中加速过程:从5600Hz加速到60Hz,采用4细分。输出比较模块所用的定时器驱动频率为10M,采用1000个点进行加速处理。终根据项目的需要,在加速过程中采用的曲线方程为:
其中的Fcurrent为length(1000)个点中的单个频率值。Fmin起始频率为5600; Fmax为频率60; -flexible*(i - num)/num是对S型曲线进行拉伸变化,其中flexible代表S曲线区间(越大代表压缩的厉害,中间(x坐标0点周围)加速度越大;越小越接近匀加速。理想的S曲线),i是在循环计算过程中的索引,从0开始,num为 length/2 大小(这样可以使得S曲线对称)。在项目中i的区间[0,1000), num=1000/2=500。这些参数均可以修改。提供的计算接口如下。
// 刚开始我在另外的一个定时器中断中每隔1ms改变 应用在OC模块的timer3 的Period值,结构偶发的造成电机在加速过程中堵转。其实应该是在timer3的中断中修改。
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