开题报告;基于微机实验平台小型步进电机的控制

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5、和生活进入电气化过程中起着关键的作用。当传统电机的功能已不能满足工厂自动化和办公自动化等各种运动控制系统要求的时候，一系列具备控制功能的新型电机系统便诞生了。其中应用十分广泛的一类，便是步进电机。步进电机是工业程控及仪表中的主要控制组件之一。因步进电机具有快速启停、精确步进、可以直接接收数字量等特点，所以在很多场合都得到了广泛的应用。特别在工业程控系统中，使用开环控制模式，微型计算机可以很容易控制步进电机的位置和速度，不需要使用位移传感器，这使得步进电机的应用更加广泛。学会使用微型计算机控制步进电机也就显得很

6、重有必要了。二、文件综述：（一）、步进电机步进电机是伺服系统的执行元件。从原理上讲步进电机是一种低速同步电机，只是由于驱动器的作用，使之步进化、数字化[1]。1.1、步进电机分类按步进电机的运行方式可将步进电机分为：开环运行的步进电机、闭环自同步运行的步进电机。开环运行的步进电机能将数字脉冲输入转换为模拟量输出[1]。闭环自同步运行的步进电机系统是交流伺服系统的一个重要分支[1]。步进电机按结构分类：反应式步进电机（VR）、永磁式步进电机（PM）、混合式步进电机（HB）等[4][6]。1.2、步进电机的结构与

7、工作方式：步进电机的结构并不特别复杂，我们可以以反应式步进电机的结构为例对步进电机的结构进行相应的了解。图2-1：反应式步进电机的结构图图2-1是一个三相反应式步进电机结构图。从图中可以看出，它分成转子和定子两部分。定子是由硅钢片叠成，有6个磁极（大极），每两个相对的磁极（N、S级）组成一对，共有3对。每对磁极都缠有统一绕组，也即形成一相，这样三对磁极有三个绕组，形成三相。可以得出四相步进电机有四对磁极、四个绕组；五相步进电机有五对磁极、五个绕组……依此类推[4][6]。现阶段步进电机的工作方式主要分为整步方

8、式和半步方式。以步进角1.8度四相混合式步进电机为例，在整步方式下，步进电机每接收一个脉冲，旋转1.8度，旋转一周，则需要200个脉冲，在半步方式下，步进电机每接收一个脉冲，旋转0.9度，旋转一周，则需要400个脉冲。1.3、步进电机的特点及应用因为步进电机的结构与其他类型电机相差很大，所以特点比较突出。步进电机的主要缺点有：控制不当容易产生共振；难以运转到较高的转速；难以获得较大的转矩；在体积重量