电机控制之常用算法概述(2)_0

2019-07-10 11:41

步进电机控制算法

步进电机控制通常采用双向驱动电流,其电机步进由按顺序切换绕组来实现。通常这种步进电机有3个驱动顺序:

1.单相全步进驱动:

在这种模式中,其绕组按如下顺序加电,AB/CD/BA/DC (BA表示绕组AB的加电是反方向进行的)。这一顺序被称为单相全步进模式,或者波驱动模式。在任何一个时间,只有一相加电。

2.双相全步进驱动:

在这种模式中,双相一起加电,因此,转子总是在两个极之间。此模式被称为双相全步进,这一模式是两极电机的常态驱动顺序,可输出的扭矩最大。

3半步进模式:

这种模式将单相步进和双相步进结合在一起加电:单相加电,然后双相加电,然后单相加电,因此,电机以半步进增量运转。这一模式被称为半步进模式,其电机每个励磁的有效步距角减少了一半,其输出的扭矩也较低。

 电机控制之常用算法概述(3)

以上3种模式均可用于反方向转动(逆时针方向),如果顺序相反则不行。通常,步进电机具有多极,以便减小步距角,但是,绕组的数量和驱动顺序是不变的。

通用DC电机控制算法

通用电机的速度控制,特别是采用2种电路的电机:

1.相角控制

2.PWM斩波控制

相角控制

相角控制是通用电机速度控制的最简单的方法。通过TRIAC的点弧角的变动来控制速度。相角控制是非常经济的解决方案,但是,效率不太高,易于电磁干扰(EMI)。

 电机控制之常用算法概述(4)

以上示图表明了相角控制的机理,是TRIAC速度控制的典型应用。TRIAC门脉冲的周相移动产生了有效率的电压,从而产生了不同的电机速度,并且采用了过零交叉检测电路,建立了时序参考,以延迟门脉冲。

PWM斩波控制

PWM控制是通用电机速度控制的,更先进的解决方案。在这一解决方案中,功率MOFSET,或者IGBT接通高频整流AC线电压,进而为电机产生随时间变化的电压。其开关频率范围一般为10-20 KHz,以消除噪声。这一通用电机的控制方法可以获得更佳的电流控制和更佳的EMI性能,因此,效率更高。

 电机控制之常用算法概述(4)

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