Контрольная работа: Система управления двухкоординатным объектом

· Управление ШД от компьютера осуществляется через LPT-порт с использованием программы StepMotor_LPT.

StepMotor_LPT позволяет:

1) задавать и отрабатывать необходимое количество шагов, либо осуществлять непрерывное вращение;

2) осуществлять выбор направления вращения ротора шагового двигателя;

3) осуществлять выбор скорости вращения шагового двигателя;

4) определять положение ротора шагового двигателя;

5) а также определять число фактически отработанных шагов, время и скорость вращения шагового двигателя;

Программируемый контроллер SMC-3-1 (рис. 17) предназначен для управления шаговыми приводами. Контроллер SMC-3-1 включает в себя 3 независимых канала управления приводами. Каждый из каналов выполнен на микроконтроллере ATMega8 и работает по исполнительной программе, содержащейся в энергонезависимой памяти микроконтроллера. Исполнительная программа записывается от ПК через интерфейс RS232.

Рис. 17. Программируемый контроллер SMC-3-1.

Контроллер SMC-3-1 выполнен в виде платы (рис. 18) с расположенными на ней электронными компонентами, элементами индикации, органами управления, клеммами и разъемами.


Рис. 18. Конструкция SMC-3-1.

Кроме электронных компонентов на плате располагаются:

- винтовые клеммы для подключения соединительных проводов линий управления, сигнализации и питания;

- разъем XS1 для связи с компьютером;

- кнопки SA1 и SA2 «СБРОС» и «ПУСК»;

- подстроечный резистор R46 для управления скоростью вращения двигателей в ручном режиме;

- светодиодные индикаторы nVD1 – nVD3 для индикации режимов работы устройства.

Для уменьшения помех и увеличения длины линий связи устройство имеет балансные выходы по линиям импульсов переключения nPUL.

Каждый из каналов устройства имеет 4 выходных линии управления входами драйверов и 2 входных линии сигнализации.

Назначение линий приведено в таблице 4.

Таблица 4

nPUL- Выход импульсов
nPUL+ Выход импульсов инверсный
nDIR- Выход переключения реверса
nENA- Выход разрешения двигателя
nSM- Выход установки микрошага
+12B Питание входов управления драйвера ШД
nRS Вход переключателя реверса
nBS Вход аварийного выключателя
Общ. Общий
+Um «Плюс» источника питания
-Um «Минус» источника питания

Контроллер может работать как автономно (вручную), так и от ПК. Предусмотрена возможность синхронизации работы двигателей, подключенных к блоку управления SMC-3-1.

Функции и возможности устройства:

· Выдача управляющих сигналов для приводов шаговых двигателей по программе, хранящейся в устройстве;

· Запись управляющей программы во внутреннее ПЗУ и дальнейшая автономная работа без участия ПК

· Автоматический останов шагового двигателя при поступлении сигнала от аварийного датчика;

· Автоматическое переключение направления вращения двигателя при поступлении сигнала от датчика реверса;

· Возможность работы в ручном режиме.

Таблица 5

Технические характеристикиконтроллера SMC-3-1.

Количество каналов управления шаговыми двигателями 3
Диапазон частот импульсов перемещения ШД, Гц 1-10000
Точность установки частоты, %, не хуже 0,02
Выходной ток линий управления, мА 1210%
Напряжение на выходе ненагруженной линии управления, В 125%
Максимальная длина линии связи, м 30
Напряжение питания постоянное, В 22-40
Максимальный ток потребления, мА, в зависимости от напряжения 100-200

Шаговые двигатели – это электромеханические устройства, преобразующие сигнал управления в угловое (или линейное) перемещение ротора с фиксацией его в заданном положении без устройств обратной связи. Современные шаговые двигатели являются, по сути, синхронными двигателями без пусковой обмотки на роторе, что объясняется не асинхронным, а частотным пуском шагового двигателя. Роторы могут быть возбужденными (активными) и невозбужденными (пассивными).

В настоящее время шаговые электродвигатели (ШД) находят все большее применение в различных технических системах. В текстильной отрасли с помощью ШД осуществляется управление нитеподачей, перемещение кареток и игольниц и т.д. Выбираем шаговый двигатель ДШИ-200-3 (рис. 19):

К-во Просмотров: 431
Бесплатно скачать Контрольная работа: Система управления двухкоординатным объектом