往復走絲電火花線切割機床低功耗步進電機驅動技術研究.pdf

1、步進電機是一種常見的用于控制的特種電機，作為執(zhí)行元件，是機電一體化的關鍵產品之一。隨著微電子和計算機技術的飛速發(fā)展，步進電機的需求量與日俱增，由于步進電機在運行時沒有累積誤差等特點，在眾多領域已奠定了其應用地位，如紡織裝備、機器人、自動裝配裝備、數(shù)控機床、醫(yī)療設備、雕刻機、光學儀器等等。
　　目前，往復走絲電火花線切割機床工作臺大多采用步進電機驅動，但是步進電機具有自身的不足，在不轉動或者中低速轉動過程中，會產生許多不必要的能量浪

2、費，并帶來功耗高、噪聲大等問題。由于步進電機的性能在很大程度上取決于其驅動控制電路，為解決上述問題，本文設計了一種基于DSP的低功耗步進電機驅動控制系統(tǒng)。
　　本文在對幾種步進電機驅動技術的優(yōu)缺點進行分析的基礎上，選取了斬波恒流驅動技術。建立了基于步進電機的電火花線切割機床工作臺的數(shù)學模型，利用此數(shù)學模型論證了對于步進電機驅動機床工作臺的主要影響因素。在上述理論基礎上，設計出一種基于DSP的低功耗步進電機驅動控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含了

3、硬件設計和軟件設計兩部分。其中硬件設計部分主要有信號預處理模塊、DSP控制模塊、隔離驅動模塊、信號反饋模塊、電流采樣模塊和延時模塊的設計。軟件設計部分主要實現(xiàn)接收信號預處理模塊和信號反饋模塊發(fā)送來的信號，同時以此為依據(jù)發(fā)送驅動控制信號給隔離驅動模塊，實現(xiàn)步進電機恒流以及全電流和半電流自動切換控制。
　　根據(jù)所設計的硬件電路和軟件程序，完成了步進電機驅動控制系統(tǒng)的搭建。對各個硬件模塊和軟件程序進行了調試，使用 multisim軟件進