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[1]王邦继,刘庆想,周磊,等. 步进电机控制系统建模及加减速曲线优化[J].电机与控制学报,2018,22(01):37-42.[doi:10.15938/j.emc.2018.01.006]
 WANG Bang-ji,LIU Qing-xiang,ZHOU Lei,et al. Modeling of stepper motor control system and optimizationof acceleration and deceleration curve[J].,2018,22(01):37-42.[doi:10.15938/j.emc.2018.01.006]
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 步进电机控制系统建模及加减速曲线优化(PDF)
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《电机与控制学报》[ISSN:1007-449X/CN:23-1 408/TM]

卷:
22
期数:
2018年01
页码:
37-42
栏目:
出版日期:
2018-01-05

文章信息/Info

Title:
 Modeling of stepper motor control system and optimizationof acceleration and deceleration curve
作者:
 王邦继 刘庆想 周磊 卜朗 李相强 张健穹
 ( 西南交通大学 物理科学与技术学院,四川 成都 610031)
Author(s):
 WANG Bang-ji LIU Qing-xiang ZHOU Lei BU Lang LI Xiang-qiang ZHANG Jian-qiong
 ( School of Physical Science and Technology,Southwest Jiaotong University,Chengdu 610031,China)
关键词:
步进电机 开环控制 系统建模 加减速控制 抛物线型加减速
Keywords:
 stepper motor open-loop control system modeling acceleration and deceleration controlparabolic-type curve
分类号:
TM 383. 6
DOI:
10.15938/j.emc.2018.01.006
文献标志码:
A
摘要:
 为了优化步进电机开环控制系统,对其加减速曲线的控制性能进行了研究。以步进电机运行原理为基础,建立了两相混合式步进电机开环控制系统仿真模型,设计了一种与电机矩频特性更为符合且可以用于实时在线计算的抛物线型加减速曲线算法,并与典型的匀加减速曲线算法、指数型加减速曲线算法进行了仿真比较分析,最后进行了实验验证。仿真和实验结果均表明,在相同的控制周期内,抛物线型加减速曲线的最大无失步转动角度有了显著提高,同时其中间过程的位置跟踪误差和平衡位置处的残余振荡误差也较小。抛物线型加减速曲线具有更快速的动态响应能力,已在某相控阵列天线的单元相位控制中得到了应用。
Abstract:
 To optimize open-loop control system of stepper motor,influence of acceleration and decelera-tion curves to stepper motor control performance was studied. Based on running principles of stepper mo-tor,the simulation model of the two-phase hybrid stepper motor open-loop control system was established.A parabolic acceleration and deceleration curve with real-time calculation was designed and compared toordinary constant and exponential-type acceleration and deceleration curves by simulation. Finally,
theexperimental study of different running curves was carried out. The simulation and experiment resultsshow that the parabolic curve has faster dynamic response rate and smaller position tracking error,and issuitable for the applications that response speed is highly required. The proposed control strategy hasbeen successfully applied in phase control of the phased array antenna.

参考文献/References:

相似文献/References:

[1]王邦继,刘庆想,周磊,等.FPGA在多轴步进电机控制器中的应用[J].电机与控制学报,2012,(03):78.
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备注/Memo

备注/Memo:
 收稿日期: 2017 - 03 - 22
基金项目: 国家 863 计划资助项目课题
作者简介: 王邦继( 1984—) ,男,博士,讲师,研究方向为电机驱动与控制技术;
刘庆想( 1964—) ,男,博士,教授,博士生导师,研究方向为高功率微波理论及应用;
周 磊( 1988—) ,男,博士研究生,研究方向为电机驱动与控制技术;
卜 朗( 1992—) ,男,硕士研究生,研究方向为电机驱动与控制技术;
李相强( 1982—) ,男,博士,教授,博士生导师,研究方向为高功率微波技术;
张健穹( 1983—) ,男,博士,副教授,研究方向为高功率微波技术。
更新日期/Last Update: 2018-06-28