步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)

1、DSP實(shí)驗(yàn)報(bào)告 實(shí)驗(yàn)名稱： 步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗(yàn) 系 部： 物理與機(jī)電工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 完成時(shí)間： 2014-5-7 報(bào)告成績(jī)： 評(píng)閱意見： 評(píng)閱教師 日期 步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 掌握 2812 通用IO 口的使用方法；2. 掌握 2812 對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1. 一臺(tái)裝有CCS軟件的計(jì)算機(jī)；2. DSP試驗(yàn)箱的TMS320F2812主控板；3. DSP硬件仿真器。三、實(shí)驗(yàn)原理步進(jìn)電機(jī)工作原理，給步進(jìn)脈沖電機(jī)就轉(zhuǎn)，不給脈沖電機(jī)就不轉(zhuǎn)，步進(jìn)脈沖的頻率越高，步進(jìn)控制電機(jī)就轉(zhuǎn)的越快；改變各相的通電方式可以改變電機(jī)的運(yùn)行方式；改變通電順序可以控

2、制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行方式；改變通電順序可以控制步進(jìn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。步進(jìn)電機(jī)的控制問題可以總結(jié)為兩點(diǎn)：（1）產(chǎn)生工作方式需要的時(shí)序脈沖；（2）控制步進(jìn)電機(jī)的速度使它始終遵循加速-勻速-減速的規(guī)律工作。對(duì)于I/O 口有二類寄存器：1. 控制寄存器和數(shù)據(jù)方向寄存器，使用方法如下：首先確定引腳的功能，即IO控制器寄存器，為1 表示引腳功能是原模塊的功能，否則為IO 功能。2. 如果引腳被配置為 IO 功能，就需要確定它的方向：輸入還是輸出。為1 表示是輸出引腳，否則是輸入引腳。對(duì)于IO 功能的輸入或輸出是通過讀寫相應(yīng)的數(shù)據(jù)方向寄存器來實(shí)現(xiàn)。輸入引腳對(duì)應(yīng)讀操作；輸出引腳對(duì)應(yīng)寫操作。3.步進(jìn)電機(jī)的使用至少需要三

3、個(gè)方面的配合，一是電脈沖信號(hào)發(fā)生器，它按照給定的設(shè)置重復(fù)為步進(jìn)電機(jī)輸送電脈沖信號(hào)，目前這種信號(hào)大多數(shù)由可編程控制器或單片機(jī)來完成；二是驅(qū)動(dòng)器（信號(hào)放大器），它除了對(duì)電脈沖信號(hào)進(jìn)行放大、驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)以外，還可以通過它改善步進(jìn)電機(jī)的使用性能，事實(shí)上它在步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)中起著重要的作用，一般一種步進(jìn)電機(jī)可以根據(jù)不同的工況具有多種驅(qū)動(dòng)器；三是步進(jìn)電機(jī)，它有多種控制原理和型號(hào)，現(xiàn)在常用的有反應(yīng)式、感應(yīng)子式、混合式等。 步進(jìn)電機(jī)的速度控制是通過輸入的脈沖頻率快慢實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)發(fā)生脈沖的頻率減小時(shí)，步進(jìn)電機(jī)的速度就下降；當(dāng)頻率增加時(shí)，速度就加快。還可以通過頻率的改變而提高步進(jìn)電機(jī)的速度或位置精度。 &

4、#160;   步進(jìn)電機(jī)的位置控制是靠給定的脈沖數(shù)量控制的。給定一個(gè)脈沖，轉(zhuǎn)過一個(gè)步距角，當(dāng)停止的位置確定以后，也就決定了步進(jìn)電機(jī)需要給定的脈沖數(shù)。在包裝機(jī)控制中，給定脈沖數(shù)的多少，還與機(jī)構(gòu)的參數(shù)有關(guān)，例如螺桿的直徑等。 4.實(shí)驗(yàn)電路5.試驗(yàn)框圖四、實(shí)驗(yàn)步驟1.連接好仿真器、DSP實(shí)驗(yàn)箱，計(jì)算機(jī)；2.本實(shí)驗(yàn)工程文件（Example_stepmotor.pjt），編譯，下載程序到DSP；3.全速運(yùn)行，觀察步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析步進(jìn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)動(dòng)：六、實(shí)驗(yàn)心得本次步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)使我對(duì)步進(jìn)電機(jī)控制工作原理的有所了解，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析和修改使它與我們的

5、理論相符合，在給步進(jìn)脈沖時(shí)電機(jī)就轉(zhuǎn)，不給脈沖時(shí)電機(jī)就不轉(zhuǎn)，步進(jìn)脈沖的頻率越高，步進(jìn)控制電機(jī)就轉(zhuǎn)的越快。并改變各相的通電方式可以改變電機(jī)的運(yùn)行方式；在改變通電順序可以控制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行方式；改變通電順序可以控制步進(jìn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。通過本次實(shí)驗(yàn)中加深對(duì)DSP系統(tǒng)的理解、步進(jìn)電機(jī)的控制方式及工作運(yùn)行方式。進(jìn)一步掌握用C語言編寫DSP程序的方法，及編譯、除錯(cuò)能力。 附頁：實(shí)驗(yàn)原程序代碼#include "include/DSP281x_Device.h" / DSP281x Headerfile Include File#include "include/DSP281x_E

6、xamples.h" / DSP281x Examples Include Filevoid delay_loop(void);void Gpio_select(void);short codetab17=0x0001,0x0002,0x0004,0x0008,0x0008,0x0004,0x0002,0x0001,0x0001,0x0002,0x0004,0x0008,0x0001,0x0002,0x0004,0x0008,0x0000;main() short i,j; InitSysCtrl(); EALLOW; EDIS; Gpio_select(); DINT; InitP

7、ieCtrl(); IER = 0x0000; IFR = 0x0000; InitPieVectTable(); InitXintf(); / For this example, init the Xintf GpioDataRegs.GPADAT.all=0; Reg06=0x00; while(1) for(j=0;j<400;j+) for(i=0;i<4;i+) GpioDataRegs.GPADAT.all =codetabi; Reg06=0x00; delay_loop(); for(j=0;j<400;j+) for(i=4;i<8;i+) GpioD

8、ataRegs.GPADAT.all =codetabi; Reg06=0x00; delay_loop(); void delay_loop() short i,j; for (i = 0; i < 1000; i+) for (j = 0; j < 10; j+);void Gpio_select(void) Uint16 var1, var2, var3; var1= 0x0000;/ sets GPIO Muxs as I/Os var2= 0xFFFF;/ sets GPIO DIR as outputs var3= 0x0000;/ sets the Input qua

9、lifier values EALLOW;GpioMuxRegs.GPAMUX.all=var1; GpioMuxRegs.GPBMUX.all=var1; GpioMuxRegs.GPDMUX.all=var1; GpioMuxRegs.GPFMUX.all=var1; GpioMuxRegs.GPEMUX.all=var1; GpioMuxRegs.GPGMUX.all=var1; GpioMuxRegs.GPADIR.all=var2;/ GPIO PORTs as output GpioMuxRegs.GPBDIR.all=var2; / GPIO DIR select GPIOs as output GpioMuxRegs.GPDDIR.all=var2; GpioMuxRegs.GPEDIR.all=var2; GpioMuxRegs.GPFDIR.all=var2; GpioMuxRegs.GPGDIR.all=var2; GpioMuxReg