步进电动机加速控制算法研究及仿真
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The Study and Simulation of Accelerative Running of Step Motor
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    摘要:

    针对步进电动机在启动、停止时,会出现启动失步、堵转以及超程或冲击大等现象,提出了指数加减速 算法和S 形曲线加减速算法。首先建立了步进电动机的数学模型和传递函数。鉴于加速启动和减速停止过程是对称 的,故笔者仅研究分析了对步进电动机启动阶段进行加速控制的过程。介绍了指数加减速算法和S 形曲线加减速算 法原理和设计方法,并应用Matlab 实现了系统设计与仿真。最后对指数加速控制和S 形曲线加速控制的仿真结果进 行对比分析,结果表明:与指数加减速算法相比,S 形曲线加速控制方法速度过渡光滑,具有更好的动、静态性能, 且易于调整和改进。

    Abstract:

    This paper presents the exponential and the S-curve shape Acceleration/Deceleration(ACC/DEC) algorithm for step motor, aiming at solving the problems, such as out of step, impact and going beyond the limit. At first, the mathematical model and transfer function of step motor are built. In view of ACC and DEC process is symmetrical, so the paper only research and analysis the ACC control process of step motor.Then the paper presents the theory of the exponential ACC/DEC and the S-curve shap ACC/DEC methods and the design method. And implementing the design and simuliation of the system through the software Matlab. At last, it compares simulation results of exponential ACC/DEC control method and the S-curve shape ACC/DEC control method. The results show that the S-curve shape ACC/DEC control method smooths the speed transition and has more excellent dynamic and static performance and easy adjustment and improvement.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
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王葳,张永科,林国珊,何衡湘.步进电动机加速控制算法研究及仿真[J].,2012,31(01):75-77.

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  • 收稿日期:2013-02-23
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