步进电机控制实验报告

PAGEPAGE3步进电机控制实验报告开课学院及实验室：学院年级、专业、班姓名学号实验课程名称计算机控制技术成绩实验项目名称步进电机控制实验指导老师实验目的1．了解步进电机的工作原理。2．掌握步进电机的驱动及编程方法。二、实验原理步进电机是一种电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(称为“步距角”)，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的。通过设定脉冲数来使步进电机转过一定的角度。步进电机多为永磁感应式，有两相、四相、六相等多种，实验所用电机为四相八拍式。三、使用仪器、材料1．TPCC-III计算机控制技术实验箱一台。2.数字式万用表一个。3．微型计算机一台（安装“DICE计算机控制实验软件”）。四、实验步骤本实验使用的AD35-02M型四相八拍电机，电压为DC12V，其励磁线圈及励磁顺序如下图3-1。图3-1励磁线圈及励磁顺序图3-2实验接线图表3-18255B口输出电平在各步中的情况步骤1：按图3-2接线：步骤2：在汇编程序编辑界面输入程序，将宏汇编程序经过汇编，连接后形成.EXE文件。打开调试窗口，复位，待出现“Welcometoyou!”，装入系统，输入命令“G=2000↙”。EXP3.ASM汇编程序如下：STACKSEGMENTSTACKDW256DUP(?)STACKENDSDATASEGMENTTABLE DB01H,03H,02H,06H,04H,0CH,08H,09H;StepofmotorDATAENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATASTART:MOVAX,DATAMOVDS,AXMAIN:MOV AL,80H;Initiate8255B(OUT) OUT 63H,ALA1: MOV BX,OFFSETTABLEMOV CX,0008H;Numberofstep A2: MOV AL,[BX];8255out OUT 61H,AL CALL DELAY;Delaytime INC BX LOOP A2 JMP A1DELAY: PUSH CX MOV CX,5000HA3: PUSH AX POP AX LOOP A3 POP CX RET CODEENDSENDSTART步骤3：观察步进电机的运行状况。步骤4：修改程序改变步间延时，观察电机转速变化。修改程序，使步进电机运转24步。修改程序，使步进电机反转。五、实验结果及分析1.说明步进电机的工作原理。实验说明：本次实验采用每拍15度的步进电机。步进电机驱动器根据外来的控制脉冲和方向信号，通过其内部的逻辑电路，控制步进电机的绕组以一定的时序正向或反向通电，使得电机正向/反向旋转，或者锁定。以1.8度两相步进电机为例：当两相绕组都通电励磁时，电机输出轴将静止并锁定位置。在额定电流下使电机保持锁定的最大力矩为保持力矩。如果其中一相绕组的电流发生了变向，则电机将顺着一个既定方向旋转一步（1.8度）。同理，如果是另外一项绕组的电流发生了变向，则电机将顺着与前者相反的方向旋转一步（1.8度）。当通过线圈绕组的电流按顺序依次变向励磁时，则电动机会顺着既定的方向实现连续旋转步进，运行精度非常高。对于1.8度两相步进电机旋转一周需200步。2．调节延时参数，观察步进电机转动快慢。测算每步对应时间以及360度对应的步数。（1）：DELAY: PUSH CX MOV CX,5000H5000H用来调节电机的转速，修改5000H改变电机转速，时间越短，步进电机转速更快，旋转一圈所花时间越少。（2）:TABLE DB01H,03H,02H,06H,04H,0CH,08H,09H;Stepofmotor“DB01H,03H,02H,06H,04H,0CH,08H,09H”通过改变table的步骤顺序，即将代码内容顺序颠倒，实现步进电机反向。（3）：请教老师得实验所用步进电机为一拍15度，即一圈360度所用24步。如果只单单要转24步后停止：修改：TABLE DB01H,03H,02H,06H,04H,0CH,08H,09H,01H,03H,02H,06H,04H,0CH,08H,09H,01H,03H,02H,06H,04H,0CH,08H,09H;StepofmotorMOVCX,0018H;Numberofstep删除JMPA1，本句表示循环的意思，24步停止则应删掉这句循环语句。3.附上修改的程序。STACKSEGMENTSTACKDW256DUP(?)STACKENDSDATASEGMENTTABLE DB09H,08H,0CH,04H,06H,02H,03H,01H//（改变步进电机顺序）,09H,08H,0CH,04H,06H,02H,03H,01H,09H,08H,0CH,04H,06H,02H,03H,01H//(24步);StepofmotorDATAENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATASTART:MOVAX,DATAMOVDS,AXMAIN:MOV AL,80H;Initiate8255B(OUT) OUT 63H,ALA1: MOV BX,OFFSETTABLEMOV CX,0008H;Numberofstep A2: MOV AL,[BX];8255out OUT 61H,AL CALL DELAY;Delaytime INC BX LOOP A2 //（JMPA1）删除，不需要循环DELAY: PUSH CX MOV CX,2000H//（修改电机转速）A3: PU