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蠕动泵控制器方案

2017-10-16 | 责任编辑: 齐力 | 来源: 齐力蠕动泵

 一、控制对象特性

     电机型号:57BYGH802-LG3 主要参数:两相六线制混合式步进电机,最大电流2A 单相绕组直流电阻(两组串联):3.2Ω步距角:1.8°最大扭矩:0.8 N.m

 二、功能要求

     1.控制电机运转:可以通过按键控制电机正/反转和转速调节(转速范围暂定5-100 rpm)。

     2.显示运行参数:三位LED数字显示转速(格式:xx.x)。

     3.显示运行状态:运行、转向、暂停(控制部分正常工作,只切断电机电源)三个LED指示灯。

     4.短路保护控制:功率驱动输出电路负载短路时,自动进入待机状态并自锁。

 三、实现方式

     1.运转控制部分——采用AT89C2051单片机作为核心器件,具体完成:——通过软件实现电机运行脉冲和转向控制信号的产生;——设置四个控制键:《转向》

     《增速》、《减速》、《暂停》四个按键,软件根据按键操作产生相应控制信号;——根据运行脉冲的频率计算电机转速并在LED屏显示;

     2.功率驱动部分——采用集成芯片THB7128(该芯片最大电流3.3A,或选用该系列芯片的其他型号),具有电路简单,调试容易,控制软件简单和可靠性高等优点,其性能特点能很

       好满足控制需要:——电机采用串联

     4.线式接法(电流较小),通过PWM方式实现恒定电流控制,能在较高转速范围内保持基本恒定的扭矩;——具有多种细分控制功能供选择,可以使电机运转更加平稳,细分参数用控制板上

       的跳线器设定,控制软件根据设定值选择相应的细分参数输出控制电机运转;——内置温度保护和过流保护以及保护自锁功能;——转速极慢时自动进入半流锁定状态(控制电流为正常值的1/)         。

     3.运转控制部分和功率驱动部分之间采用光电耦合方式进行电气连接,以减少功率驱动部分对运转控制部分的电器干扰;两部分电路分别用独立的电源供电,以提高运行和控制的稳定性。

     4.功率驱动部分也可以采用MOSFET(或功率达林顿管)自己设计驱动电路,这样,要求脉冲分配功能通过单片机控制软件来实现,所以软件略显复杂;电机则采用单极性接法虽然电流较大,但高速       状态扭矩下降小;由于没有采用PWM方式,故不容易实现恒定电流控制(自己设计PWM电路由于结构复杂而可靠性低)。

 

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