实验九步进电机控制实验

实验九步进电机控制实验一、实验目的1.了解步进电机的工作原理。2.掌握步进电机的驱动及编程方法。二、实验仪器1.EL-AT-III型计算机控制系统实验箱一台。2.PC计算机一台。3.步进电机控制实验对象一台。三、步进电机的基本工作原理步进电机多为永磁感应式，有两相、四相、六相等多种，实验所用电机为两相四拍式，通过对每相线圈中的电流的顺序切换来使电机作步进式旋转，驱动电路由脉冲信号来控制，所以调节脉冲信号的频率便可改变步进电机的转速：如下图，每相电流为0.2A，相电压为5V，两相四拍通电顺序如下：相顺序ABCD01100101102001131001四、实验原理步进电机是一种电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按照设定的方向转动一个固定的角度（称为“步距角”），他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。通过设定脉冲数来使步进电机转过一定的角度，实验用步进电机是每脉冲对应1.8度。五、实验内容使步进电机按照设定的步数进行转动。六、实验步骤1.启动计算机，双击桌面“计算机控制实验”快捷方式，运行软件。2.测试计算机与实验箱的通信是否正常，通信正常继续。如通信不正常查找原因使通信正常后才可以继续进行实验。3.20芯片的扁平电缆连接实验箱和炉温控制对象，检查无误后，接通实验箱电源。4.在实验项目的下拉列表中选择实验九[九、步进电机]，鼠标单击运行按钮，弹出实验课题参数设置对话框，在参数设置窗口设置起点坐标、终点坐标值。电机确认在观测床后观测指针的旋转方向和旋转格数是否和设置一致。5.观测步进电机控制对象的指针旋转是否和软件的旋转一致。实验截图：七、实验报告1.说明步进电机的工作原理。步进电机是一种电脉冲转化为角位移的执行机构。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。通过设定脉冲数来使步进电机转过一定的角度2.分析实际转动的步数出现误差的原因。电机在带动物体运动的时候如果机构运动不顺畅、发滞，使载荷过大，就会出现丢步的现象从而产生误差。步进电机有的误差在齿轮箱上，因为齿轮箱上的齿轮间的配合是有一个间隙的，会有误差产生通电状态、负载转矩的大小及矩角特性的波形会对步进电机的失调角产生影响引起误差。