第３ｌ卷第０５期

２０１０年

０５月

煤

矿

机

械

ＣｏａｌＭｉｎｅＭａｃｈｉｎｅｒｙ

Ｖ０１．３ｌＮｏ．０５

Ｍａｖ．２０１０

《夕计算机应用气■

基于单片机的步进电机控制系统设计与研究

余世超．矗志。部囊

（华东理工大学。上海２００２３７）

摘要：从工作特性的角度对步进电动机进行了简要分析．并在以单片机为控制核心的基础

上针对步进电动机的数字控制提供了一种切实可行的方案。该控制方案充分利用集成电路相对于

传统控制电路的优势，在同等控制功能的情况下简化控制电路。该系统操作方便。具有可视化和即

时性特点。可实现对步进电动机位置的精确控制，并能对步进电动机进行在线操作。

关键词：步进电动机；单片机；驱动器；位置控制

中图分类号：ＴＭ３４；ＴＰ３ｌ

文献标志码：Ａ文章编号：１００３—０７９４（２０１０）１０５—０２１０—０３

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ｃｏｎｔｒｏｌ

０引言

动的基本原理与普通的永磁同步电动机是相通的。

步进电动机是将电脉冲信号转换为角位移或

正如其名步进电动机是一步一步运行的．为了产生

线位移的开环控制元件．只是由于驱动器的作用。

这种步进运行，其磁场也应该是步进式旋转的，即

使其步进化、数字化。在不超载的情况下，步进电动

定子磁场的旋转不是连续的而是一步一步跃进的。

机的转速、停止的位置．只取决于脉冲信号的频率

二相感应子式步进电机的内部结构如图ｌ所

和脉冲数，而不受负载的限制。基于步进电动机的

示。

诸多优点，它已在工业自动化装备、办公自动化设

一一＾

备等许多领域中得广泛应用，如数控机床的横纵向

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走刀、内圆切片机的径向进给、办公用品的打印等。

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随着科学技术的１３益发展，对步进电动机的控制技

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术也提出了更高的要求。因此探索出更全面、精度

圈１二相患应子式步进电机结构示意圈

更高的步进电动机控制方法已成为科学技术发展

由图１可知．该步进电动机有Ａ和Ｂ两相绕

的不争事实。

组．由于感应子式步进电动机的特殊性，它既可以

１

步进电动机的工作特性

做二相电机使用．也可以作为四相反应式步进电动

步进电动机是一种低速永磁同步电动机，其驱

机使用。与传统的反应式步进电机相比，感应子式

系统配置情况如表３。

随着系统无功变化进行快速细腻的调节。有效地抑

表３系统配置情况

制了系统无功波动和电压波动。使线路和变压器损

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耗较改造之前明显降低，从而使林南仓整个电网的

譬黟剽型淤Ｍ及Ｖ低Ｇ翮或套设备

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损耗也明显的随之减少。每年为开滦林南仓矿节约－０４／１５０－Ｐ１４

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滤波补偿成套装置

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低压配电装置

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作者简介：周连杰（１９６８一），河北唐山人，毕业于唐山丁程技

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胡峒

术学院工业自动化专业。高级Ｔ程师．现任开滦（集团）林南仓矿业

由于煤矿生产的特点，当出现冲击负荷或者电

分公司机电副经理．

网负荷波动较大时．补偿装置输出的无功功率可以

责任编辑：马宝玲收稿日期：２００９—１２—２９

～２１０—

万方数据