用MSP430F149單片機實現步進電機通用控制器
②保證控制速度的精確性;要從一個速度準確達到另外一個速度,就要建立一個校驗機制,以防超過或未達到所需速度。
2.4步進電機的換向問題
步進電機換向時,一定要在電機降速停止或降到突跳頻率范圍之內再換向,以免產生較大的沖擊而損壞電機。換向信號一定要在前一個方向的最后一個CP脈沖結束后以及下一個方向的第一個CP脈沖前發出。如圖3所示。對于CP脈沖的設計主要要求其有一定的脈沖寬度(一般不小于5μs)、脈沖序列的均勻度及高低電平方式。
在某一高速下的正、反向切換實質包含了降速→換向→升速三個過程。
2.5速度與定時器初值的轉換
本系統的速度控制是依靠定時產生CP脈沖來完成的,設定的速度與產生CP脈沖的定時器初值間存在一定關系。MSP430F149定時器的工作方式有多種,本設計定時器工作在連續方式下。在連續模式,定時器從它的當前值開始計數,當計到0FFFFH后又從"0"開始重新計數。在該方式下,將定時器的當前值和比較寄存器CCRX相比較,如相等則產生中斷,并在該中斷服務程序中可以將下一個事件發生的時間加到比較寄存器CCRX上,如圖4,如此這樣便會得到連續的定時時間間隔,并在每一個定時間隔到來產生中斷請求。
定時初值=所需定時值/計數周期;對于步進電機其速度值常以頻率形式給定,諸如運行在20KHZ下,因此上式可轉換為:定時初值=計數頻率/速度值。(其中計數頻率為系統時鐘頻率)
3.結束語
該控制器可以實現步進電機在多段設定曲線下的運行控制,具有硬件簡單、體積小、可靠性高的特點,已將其用于電線生產線上的排線控制部分,取得了令人滿意的效果。該課題為北方工業大學校科研基金資助項目。
參考文獻
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2. 李仁定. 電機的微機控制. 機械工業出版社,1999.
3. 陳理璧. 步進電動機及其應用. 上海科學技術出版社,1985.
4. MSP430 Assembler, Linker, and Librarian Programming Guide,Texas Instruments Corportation.
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