 Giáo viên hướng dẫn : TS.Trần Văn Thịnh  Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Hùng  Lớp : Thiết bị điện – điện tử 1 - K52  MSSV : 20071415 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN ĐIỆN BỘ MÔN THIẾT BỊ ĐIỆN – ĐIỆN TỬ 1 Đề tài : Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước • Động cơ Nema size 14 – 3518X-08, điện áp 24V DC dòng điện 0,35A, mômen 0,05Nm, R f = 8,5Ω, L f = 5,8mH, góc bước 1,8 0 • Điều khiển bước và điều khiển quay không đảo chiều 2 Đề tài : Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước Động cơ bước Chương I : GIỚI THIỆU VỀ ĐỘNG CƠ BƯỚC Chương I : GIỚI THIỆU VỀ ĐỘNG CƠ BƯỚC Chương II : ỨNG DỤNG ĐỘNG CƠ BƯỚC TRONG CÁC HỆ TRUYỀN ĐỘNG RỜI RẠC Chương II : ỨNG DỤNG ĐỘNG CƠ BƯỚC TRONG CÁC HỆ TRUYỀN ĐỘNG RỜI RẠC Chương III : CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ BƯỚC Chương III : CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ BƯỚC Chương IV : THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ BƯỚC Chương IV : THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ BƯỚC 3 Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước Chương I : GIỚI THIỆU VỀ ĐỘNG CƠ BƯỚC 1 . Giới thiệu chung 1 . Giới thiệu chung 2. Nguyên lý hoạt động 2. Nguyên lý hoạt động 3. Cấu tạo và phân loại 3. Cấu tạo và phân loại 4. Ưu điểm và nhược điểm của động cơ bước 4. Ưu điểm và nhược điểm của động cơ bước 5. Giới thiệu về động cơ bước NEMA size 14-3518X-08 5. Giới thiệu về động cơ bước NEMA size 14-3518X-08 4 Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước Giới thiệu chung 1 xung bằng 1 bước Số xung bằng số bước 5 Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước Nguyên lý hoạt động Sơ đồ nguyên lý hoạt động Xung điện áp Xung 1 cực Xung 2 cực 6 Cấu tạo và phân loại Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước • Cấu tạo : gồm 2 bộ phận chính là : roto và stato • Phân loại Động cơ bước nam châm vĩnh cửu Động cơ bước nam châm vĩnh cửu Động cơ bước có từ trở thay đổi Động cơ bước có từ trở thay đổi Động cơ bước kiểu hỗn hợp Động cơ bước kiểu hỗn hợp 7 Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước Ưu điểm và nhược điểm của động cơ bước Ưu điểm và nhược điểm của động cơ bước • Ưu điểm : • Ưu điểm : + ) Mô men ở chế độ giữ lớn + ) Điều khiển dễ dàng, chính xác, động cơ bước có độ chính xác 3-5 % của mỗi bước và không tích lũy sai số sang bước tiếp theo + ) Dễ dàng khởi động, dừng và đảo chiều quay của động cơ + ) Chế tạo động cơ đơn giản, ít tốn kém, dễ điều khiển + ) Tốc độ quay tỉ lệ tần số xung đầu vào. • Nhược điểm : • Nhược điểm : + ) Rất khó để hoạt động ở tốc độ cao. + ) Cần phải chế tạo bộ điều khiển,nên tốn chi phí. 8 Giới thiệu về động cơ bước NEMA size 14-3518X-08 Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước Các đầu dây của động cơ Các đầu dây của động cơ 9 Đề tài : Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước Chương II : ỨNG DỤNG ĐỘNG CƠ BƯỚC TRONG CÁC HỆ TRUYỀN ĐỘNG RỜI RẠC 10 [...]... bước Động cơ bước 14 Đề tài : Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước Thiết kế mạch tạo xung điều khiển động Thiết kế mạch tạo xung điều khiển động cơ bước cơ bước  Chương IV : THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ BƯỚC Thiết kế mạch công suất điều khiển động Thiết kế mạch công suất điều khiển động cơ bước cơ bước Mạch điều khiển động cơ bước hoàn chỉnh Mạch điều khiển động cơ bước hoàn chỉnh 15 Đề tài :. ..Đề tài : Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước Ba chế độ điều khiển động cơ bước Ba chế độ điều khiển động cơ bước Chương III : CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ BƯỚC Các đặc trưng của tín hiệu điều khiển động Các đặc trưng của tín hiệu điều khiển động cơ bước cơ bước Điều khiển tốc độ quay của động cơ bước Điều khiển tốc độ quay của động cơ bước Điều khiển chiều quay của động cơ bước Điều khiển. .. Đề tài : Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước Thiết kế mạch tạo xung điều khiển động cơ bước Thiết kế mạch tạo xung điều khiển động cơ bước Giới thiệu về dạng xung điều khiển động cơ bước Giới thiệu về dạng xung điều khiển động cơ bước Dạng xung điều khiển động cơ 22pha Dạng xung điều khiển động cơ pha Giản đồ xung điều khiển nửa bước động cơ 2 pha Giản đồ xung điều khiển cả bước động cơ 2 pha... của động cơ bước 11 Đề tài : Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước Ba chế độ điều khiển động cơ bước Ba chế độ điều khiển động cơ bước Giản đồ nguyên lý các lực điện từ khi điều khiển ở chế độ vi bước Từ tam giác OAB, OAC và OAD ta có : A F1 β O α F2 F D C cosβ= F1 +F2 cosα F12 +F2 2 +2.F1.F2 cosα B Điều khiển cả bước Điều khiển cả bước Điều khiển nửa bước Điều khiển nửa bước Điều khiển vi bước Điều. .. pha Dạng xung điều khiển động cơ 44pha Dạng xung điều khiển động cơ pha Giản đồ xung điều khiển cả bước động cơ 4 pha Giản đồ xung điều khiển nửa bước động cơ 4 pha 16 Đề tài : Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước Mạch tạo xung dùng vi xử lý IC Mạch tạo xung dùng vi xử lý IC 89C51 89C51 Các mạch tạo xung cơ bản Các mạch tạo xung cơ bản Mạch tạo xung dùng vi mạch Mạch tạo xung dùng vi mạch giải mã... chuyên dụng IC L297 20 Đề tài : Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước Thiết kế mạch công suất điều khiển động cơ bước Thiết kế mạch công suất điều khiển động cơ bước Mạch công suất sử dụng IC L298 Mạch công suất sử dụng IC L298 Nhận xét Nhận xét Ưu điểm của việc ghép nối IC L297 và IC L298 Ưu điểm của việc ghép nối IC L297 và IC L298 điều khiển động cơ bước điều khiển động cơ bước 21 22 10u C1 1 10k... khiển vi bước Điều khiển vi bước 12 Đề tài : Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước Các đặc trưng của tín hiệu điều khiển động cơ bước Các đặc trưng của tín hiệu điều khiển động cơ bước Đối với động cơ bước, tín hiệu điều khiển là các xung rời rạc kế tiếp nhau Việc điều khiển động cơ bước phụ thuộc vào các tham số sau của xung điều khiển: • Dòng điện I, kể cả cực tính (và liên hệ mật thiết với nó là... R7 A +5V 19 Đề tài : Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước Mạch tạo xung dùng IC chuyên dụng IC L297 Mạch tạo xung dùng IC chuyên dụng IC L297 Ưu điểm và nhược điểm Ưu điểm và nhược điểm Lựa chọn mạch tạo xung điều khiển động cơ bước Lựa chọn mạch tạo xung điều khiển động cơ bước Mạch tạo xung điều khiển động cơ bước dùng IC chuyên dụng IC L297 Mạch tạo xung điều khiển động cơ bước dùng IC chuyên... của động cơ Điều khiển tốc độ quay của động cơ bước bước Điều khiển chiều quay của động cơ Điều khiển chiều quay của động cơ bước bước Thay đổi tần số dịch bước f Động cơ bước có thể quay với bất kỳ tốc độ Động cơ bước có thể quay với bất kỳ tốc độ nào trong giải từ 00vòng/phút đến giá trị cực nào trong giải từ vòng/phút đến giá trị cực đại cho phép đại cho phép Động cơ 11chiều Động cơ chiều Động cơ bước. .. IC 4017 Mạch tạo xung dùng IC chuyên Mạch tạo xung dùng IC chuyên dụng IC L297 dụng IC L297 17 Đề tài : Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước Mạch tạo xung dùng vi xử lý IC 89C51 Mạch tạo xung dùng vi xử lý IC 89C51 Mạch mô phỏng Mạch mô phỏng Ưu điểm và nhược điểm Ưu điểm và nhược điểm Mạch tạo xung dùng vi mạch giải mã IC Mạch tạo xung dùng vi mạch giải mã IC 4017 4017 Mạch mô phỏng Mạch mô phỏng . của động cơ bước Động cơ 1 chiều Động cơ 1 chiều Động cơ bước Động cơ bước 14 Đề tài : Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước  Chương IV : THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ BƯỚC Thiết kế mạch. xung điều khiển động cơ bước Thiết kế mạch tạo xung điều khiển động cơ bước Thiết kế mạch công suất điều khiển động cơ bước Thiết kế mạch công suất điều khiển động cơ bước Mạch điều khiển động. THUYẾT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ BƯỚC Chương IV : THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ BƯỚC Chương IV : THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ BƯỚC 3 Thiết kế mạch điều khiển cho động cơ bước Chương I : GIỚI