脉冲算法
‘壹’ 步进电机旋转一周需要多少个脉冲是如何计算的 如细分等等有何关系
多少个脉冲一周不是计算大指出来的,电机做好就定死了,没法改的,目前市面上步进电机转一周最少的是整步200个脉冲,最多听说有3600的,我也是听说。至于细分,那是在驱动上的一个设定,以上面200个脉冲一周为例,200个一周。则每个脉冲是一点八度,现在驱动上设八分之一细分,原来200转一周,现在只能转25度。外面一般的驱动,最小细分是256分之一。
1)电机旋转一周的“脉冲”是什么?
2)如果你说的电脉冲,是电机的电源脉冲,把交流电的正、负半周看成两个脉冲,那么三相交流电变化滚敬配一周有6个脉冲;
3)那么极对数为P的交流电机转一周需要6P个脉冲;
4)当然这是三相交流电机的算法,直流电机或者其他转动原理不同的电机,只是脉冲的计算式不同而已;
2、“移动距离”是什么?
1)如果移动距离指的是,电机转动一周,被驱动的工件平移的距离;
2)那么一个电源脉冲,对应电机前进一步,被驱动的工件平移的距离叫步距;
3)例如电机与被驱动的工件之间是螺杆传动,电机的转速与螺杆的转速比叫机械传动比,螺距就是螺杆转动一周工件的平移距离;
4)如果螺距是1mm,传动比是1:1,那么电机转一周,工件平移1mm;
如果螺距是1mm,传动比是10:1,那么电机转一周,工件平移0.1mm;
如果螺距是1mm,传动比是100:1,那么电机转一周,工件平移0.01mm;
如果螺距是1mm,传动比是1000:1,那么电机转一周,工件平移0.001mm;
5)如果电机的电机转一周需要6P个脉冲,那么每个脉冲即电机的每一个步进,工件移动的距离就是一个步距,那么
步距= 螺距/传动比×6P
3、编码器的分辨率:
1)编码器是检测电机转子角位移的设备;
2)编码器与转子同轴;
3)电机每输入6P个脉冲,转一周角位移为360度(2π弧度),编码器应该输出6P个脉冲,1个脉冲对应的角位移是
360度/6P;
4)我的这个编码器每转一周只输出6P个脉冲;
5)如果一个编码器有6000P条刻线,没转一周,输出6000P个脉冲,那么每1000P个脉冲对应的角位移是360度/6P,对应工件位移一个步距;
6)大家看到了,编码器的刻线多没有什么用处;
7)因为我们只能准确到电机的每一个脉冲转过的角度,不可能准确到几分之几个脉冲的角度,几分之几个脉冲无实际意义,只是个数学概念;
8)如果把编码器的分辨率定义为每一个刻线对应的角位移,那么6000P条刻线的编码器的分辨率是360度/6000P;
9)这个分辨率的高低对电机的角位移的测量毫无意义;
10)我们要检测的是电机转过几步,工件移动几个步距,虽然几分之几的步距数学概念有,而实际控制不了;
4、工件移动的分辨率或者精度:
1)工件移动的步距就是我们电机(或者伺服)控制的分辨率或者精度;
2)由于步距= 螺距/传动比×6P,所以提高电机(或者伺服)控制的分辨率或者精度的方法是提高传动比;
3)例如:如果螺距是1mm,传动比是1000:1,那么电机转一周,工件平移0.001mm,步距是 0.001/6p mm,控制精度就是0.001/6p mm;
5、所以建议编码器与电机匹配,可以简化控制计算的数字非常整齐;
6、由于电机的极对数P大多数是1、2、3、4、5、6,所以编码器的刻线是2×2×3×2×3×2×5=720的整数倍,就可以通用;
7、为了检测方向,可以有两套互差90度电工角的刻线,以判断转向;
8、这样,对于P=1的电机,两套刻线的基点互差180条刻线而重和,这样从基点到左侧180条刻线为正转,那么从基点到右侧180条刻线为反转;
9、实际这样还是720条刻线;
10、这样,对于P=6的电机,两套刻线的基点互差30条刻线而重和,这样从基点到左侧30条刻线为正转,那么从基点到右侧30条刻线为反转;
11、所以刻线得多少,不是精确度的问题,而是能否使一个步距对应的刻线条数是整数个,保证能精确记数的问题;
12、由于电机的极对数P是1、2、3、4、5、6、7、8、9、10,所以编码器的刻线是2×2×3×2×3×2×5×7×2×3=30240的整数倍,就可以通用,但是刻线太多,工艺难以实现;
13、对于电机的极对数P是1、2、7、8、9编码器的刻线是2×2×3×2×7×4×9=6048的整稿哗数倍,就可以通用;
14、这样,对于P=1的电机,两套刻线的基点互差1512条刻线而重和,这样从基点到左侧1512条刻线为正转,那么从基点到右侧1512条刻线为反转;
15、这样,对于P=9的电机,两套刻线的基点互差168条刻线而重和,这样从基点到左侧168条刻线为正转,那么从基点到右侧168条刻线为反转;
16、对于电机的极对数P是1、2、8、9、10编码器的刻线是2×2×3×2×4×9×5=4320的整数倍,就可以通用;
17、这样,对于P=1的电机,两套刻线的基点互差1080条刻线而重和,这样从基点到左侧1080条刻线为正转,那么从基点到右侧1080条刻线为反转;
18、这样,对于P=10的电机,两套刻线的基点互差108条刻线而重和,这样从基点到左侧108条刻线为正转,那么从基点到右侧108条刻线为反转;
19、如果要给一个P是1、2、3、4、6、8、11、12的电机配用编码器,则这个编码器的刻线应该是2×2×3×2×3×2×2×11×2=6336的整数倍,就可以通用;
20、这样,对于P=1的电机,两套刻线的基点互差1584条刻线而重和,这样从基点到左侧1584条刻线为正转,那么从基点到右侧1584条刻线为反转;
21、这样,对于P=12的电机,两套刻线的基点互差132条刻线而重和,这样从基点到左侧132条刻线为正转,那么从基点到右侧132条刻线为反转;
22、如果要给一个P是1、2、3、4、6、8、9、10、12的电机配用编码器,则这个编码器的刻线应该是2×2×3×2×3×2×2×3×5×2=8640的整数倍,就可以通用;
23、从以上分析得出编码器的刻线与电机的极对数相关,一种编码器的刻线适应一种极对数的电机,适应多个不同极对数的电机的编码器的刻线增多,在有限刻线下,一种编码器不可能适应所有极对数的电机;
‘贰’ 矩形脉冲电流的有效值算法
矩形脉冲电流的有效值悄枣做启衡算法岩祥是指计算矩形脉冲电流的有效值的算法。有效值是指一个信号的平均值,它可以用来衡量信号的强度。矩形脉冲电流的有效值可以用下面的公式来计算:
I_eff = I_p/√2
其中,I_p是矩形脉冲电流的峰值值。
‘叁’ 谁知道雕刻机的脉冲当量的算法
那得看你的电机度数,细分是多少?
举个例子:
1.8度正州的电机 8细分的举扰蔽驱动器 如果丝杆是导成5的 就是0.003125
也就是360/电机度数*细分=结果 这个结果被你的导成几的丝李竖杆除一下。
‘肆’ 什么是脉冲
从字面上理解——脉搏的跳动产生的冲击波。脉冲的定义其实是这样的: 电压或电流的波形象心电图上的脉搏跳动的波形 但现在听到的什么电源脉冲、声脉冲……又作何解释呢——脉冲的原意被延伸差握出来得: 隔一段相同的时间发出的波等机械形式,学术上把脉冲定义为:在短时间内突变,随后又迅速返回其初始值的物理量。 从脉冲的定义内我们不能看出,脉冲有间隔性的特征,因此我们可以把脉冲作为一种信号。 脉冲信号的定义由此产生: 相对于连续信号在整个信号周期内短时间发生的信号,大部分信号虚迅庆周期内没有信号。就象人的脉搏一样。现在一般指数字信号,它已经是一个周期内有一半时间(甚至更长时间)有信号。计算机内的信号就是脉冲信号,又叫数字信号 脉冲当量 相对于每一脉冲信号的机床运动部件的位移量称为脉冲当量,又称作最小昌纤设定单位。 脉冲增量插补是行程标量插补,每次插补结束产生一个行程增量,以脉冲的方式输出。这种插补算法主要应用在开环数控系统中,在插补计算过程中不断向各坐标轴发出互相协调的进给脉冲,驱动电机运动。一个脉冲所产生的坐标轴移动量叫做脉冲当量。脉冲当量是脉冲分配的基本单位,按机床设计的加工精度选定,普通精度的机床一般取脉冲当量为:0.01mm,较精密的机床取1 或0.5 。采用脉冲增量插补算法的数控系统,其坐标轴进给速度主要受插补程序运行时间的限制,一般为1~3m/min。脉冲增量插补主要有逐点比较法、数据积分插补法等。脉冲当量影响数控机床的加工精度,它的值取得越小,加工精度越高。 脉冲信号 所谓脉冲信号表现在平面坐标上就是一条有无数断点的曲线,也就是说在周期性的一些地方点的极限不存在,比如锯齿波,也有电脑里用到的数字电路的信号,0,1 脉冲信号,也就是像脉搏跳动这样的信号,相对于直流,断续的信号,如果用水流形容,直流就是把龙头一直开着淌水,脉冲就是不停的开关龙头形成水脉冲。 你把手电打开灯亮,这是直流,你不停的开关灯亮、熄,就形成了脉冲,开关速度的快慢就是脉冲频率的高低。 脉冲电流 方向不变,强度随时间周期性改变的电流,也叫脉动电流。 有些用户的负载需要断续加电,即按照一定的时间规律,向负载加电一定的时间,然后又断电一定的时间,通断一次形成一个周期。如此反复执行,便构成脉冲电源。例如对于无极性电解电容器的老练工艺中,需要给电容器正向充电一段时间,然后放电,然后反向给电容器充电一段时间,然后放电,如此便形成正向→放电(断电)→反向→放电→正向……,如此反复。又如,线绕电阻的试验规则是:加电一段时间→断电一段时间,如此重复。以上两例已涉及正向加电时间、断电时间、反向加电时间这三种时间关系。我公司生产的脉冲电源对于这三种时间关系都是可以随机设定的,如果以秒为单位,可以从1秒-9999秒之间用拨码开关任意设定一个数。例如可以设定成正向通电600秒,断电180秒,反向通电600秒,反复一次称为一个周期。我公司生产的脉冲电源,其周期数也是可以设定,设定范围为1-9999之间任选一个数,当电源工作周期到达设定周期时,电源会自动停止工作并声光报警。 以上所述计时范围是1-9999秒,也可根据用户需要设定成1-9999分,1-9999小时,甚至1-9999天。
‘伍’ 如何用PLC对伺服电机进行位置控制
只要伺服的电子齿轮比设置好,
脉冲算法根本不需考虑,
比如我需要PLC发一个脉冲,电机移动1毫米,
上位机只需升兆要发一个脉冲给伺服驱动器,
电机移动(1×电子齿轮比)个脉冲=1毫米
电子齿轮比是跟个人需要的运动,机械轮子吵蠢租相关的,也就是电机转一圈,载物台实际运动多少距档雹离,中间可能有减速机构,也可能是圆周运动
可以看看电子齿轮比设置方法。
实现方法,使用PLC位置控制指令,PLC厂家不一样,功能相同指令不一样,
主要控制2个参数,1,发脉冲的频率,也就是速度,
2,发的脉冲总数,也就是移动距离,
‘陆’ 雕刻机脉冲当量计算器
,雕刻机脉冲当量计算经常有很多人在问这个;下面将这些的简单算法发布出来,有这方橡液面的行家可以多提意见,大家共同进步.
1、首先认识丝杠,导程5的丝杠就是每两个丝的间距是局腊5;
2、步进电机是1.8度200步进,走一圈就是200×1.8=360度
3、驱动器是8细分就是把1.8在分成8次
4、所以经过驱动器的电机每一步进就是1.8度÷8=0.225度
5、所以每转一圈就是200×8=1600步进
6、导程5的丝杠每转一圈走5毫米,每一步进就是5÷1600=0.003125毫米,这就是桐如滑电机参数。如果是导程3的参数就是0.001875,以次类推。
7、用1除以电机参数就是脉冲当量,例如:1÷0.003125=320,就是每走1毫米需要多少步进,就是脉冲当量。
‘柒’ 如何实现输入X个脉冲,输出N个脉冲
如果N不大X,比较简前租姿单,如果N虽然大于X,但不要求输出的N个脉冲间隔均匀,也简单。
如果N大于X,又要求输出的N个脉冲比较均匀,就有点复杂。
先说较简单的情况吧。
设一个变量V,初值约X/2。
每收到一个脉冲,就令V ← V+N;
每当V > X,就输出一个脉冲,且令V ← V - X。
即可。
按上述算法,如果N大于X,有可能出现刚做完V ← V - X后,依然满足V > X,就会马上再输出一个脉冲。型渗于是脉冲的间隔就不均匀了。
如果你要想均匀,就需要根据一般的脉冲间隔,来设法安排延迟时间。这要根据实际的输入脉冲频度来具体考虑,难以规定一般方法。
上慧绝述算法的道理不难理解:
按上述算法,每输入X个脉冲,累计给V增量X*N,每输出N个脉冲,累计给V减量X*N,正好平衡。抵消后V恰好恢复原值。
给V设置初值约X/2的道理是:
既然V中每个X相当于一个输出脉冲,那么预先令V初值约X/2,也就相当于给输出预置了半个脉冲。这个效果,相当于在计算输出时“四舍五入”了。
如果不要这种“四舍五入”,只要令初值V=0即可。连续运行的宏观效果一样,只是刚开始略微迟后约相当于半个周期的时间。
‘捌’ 雕刻机深度不对,脉冲怎么算
深度不对巧氏,和Z轴驱动器的参数有关系,脉冲当量要设置正确才行,脉冲当量的算法:电机信宽运端理论距离除以系统端理论距离=10X细分(脉冲)/丝杆导滑梁程X10000,这是丝杆的算法,齿条的算法不一样,一般Z轴多为丝杆,如果是伺服驱动的 脉冲当量是0.001(导程为10),导程为5的是0.0005,如果是步进驱动就要看细分为多少,有1600 、3200 、6400不等,可以套公式
‘玖’ shinnar-le roux是什么算法
完首带整信衫的应该是Shinnar-Le Roux pulse design algorithm,
为Shinnar勒者坦芦鲁脉冲设计算法。
‘拾’ 速比转脉冲的计算公式
用电机每圈的脉冲数乘以电机和从动轮的转速比就是从动轮森族毕转一圈的脉冲数.
本式穗衡中转速比为30.电机每圈脉冲此芹是30.所以从动轮转一圈的脉冲数=30X30=900.