摘 要:针对汽车仪表步进电机在旋转过程中出现的抖动现象,分析了几种不同加减速曲线下步进电机的运行情况,重点对S型曲线进行了分析,提出了将S型曲线线简化为四段模型的步进电机转动控制策略,在控制中能够做到实时改变参数。将模型在MATLAB上进行仿真得出仿真曲线,结果显示步进电机的运动速度不存在突变。最后将模型运用在实际项目中,实际运行显示该方法使得仪表指针抖动问题有了良好的改进,进一步验证了改进型S曲线可控性更加简单、反应更加迅速。
关键词:汽车仪表 进电机 S型曲线 旋转 四段模型
0 引言
步进电机作为数控系统中数模转化的模块,能够将脉冲信号转化为相应的角位移或者其他线性位移。在以仪器仪表为代表的设备中被广泛的应用,其速度与脉冲频率成正比,且无需反馈就能够对位置和速度进行控制,但是步进电机在应用过程中速度控制不合理就会带来抖动、丢步等现象,因此步进电机的运动速度曲线的研究对于减小步进电机的抖动、丢步等问题具有很好的实际意义。
在步进电机的控制上三角函数曲线[1]虽然具有良好的系统柔性,但是控制过程相对来讲也更加复杂。S型曲线[2]和三角函数曲线一样能够保证步进电机在运动过程中速度不会发生突变,提高系统的稳定性,但是如果以S型曲线的完整模式即七段式分析,控制过程也相对复杂。本文以S型曲线为基础,并对S型曲线进行简化处理,研究简化之后的S型曲线在实际中是否更加简单、可靠。
作者:丁华斌