Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1. Устройство и характеристики шагового двигателя 7
2. Виды и типы шаговых двигателей 12
3. Питание обмоток и направление вращения двигателя 18
4. Способы управления шаговым двигателем 23
5. Методика исследования силовой характеристики (вращающий момент)
ШД 24
6. Анализ полученных результатов при реализации разных режимов работы
ШД 26
7. Заключение 30
Список используемых источников и литературы 31
В современную эпоху использование электронных устройств для обслуживания жизни является вполне нормальным явлением, поскольку для удовлетворения различных потребностей производится все больше и больше сложных устройств. На пример, что помогает SD-принтерам воплощать идеи в реальность или почему зеркальные камеры могут запечатлеть идеальный момент? Секрет кроется в молчаливом супергерое мира технологий - шаговом двигателе!
Одним из наиболее часто используемых устройств является шаговый двигатель (ШД). У шаговых двигателей множество применений в жизни, и они очень популярны во многих различных отраслях. Машины вокруг нас, от компактных, таких как наручные часы, до сложных, таких как гравировальные станки с ЧПУ, могут использовать шаговые двигатели для точной и гибкой работы.
Целью работы является разработка и изучение возможности использования ШД в качестве силового привода транспортного робота. В качестве объекта исследования выбран шаговый двигатель типа ДШИ-200.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Изучить принцип работы ШД, выявить его технические характеристики (конструктивные параметры ШД, определяющие характеристики ШД).
2. Изучить технологию управления ШД.
3. Осуществить выбор микроконтроллера для управления драйверами ШД.
4. Экспериментально определить силовые характеристики (вращающий момент) двигателя при его работе в разных режимах.
Шаговые двигатели постоянного тока получили широкое распространение в станках с числовым программным управлением и робототехнике. Постоянное изучение и разработка различных схем управления позволяет повысить характеристики механизмов, в которых используется ШД и улучшать многочисленные производственные процессы.
В ходе выполнения практики по курсовой работе проделана следующая работа:
Изучено устройство принцип работы ШД типа ДШИ-200.
Выяснено, что шаговый двигатель является наиболее оптимальным для применения в приводах роботов, так как он не требует датчиков обратной связи для определения положений звеньев.
Проведено программирование для реализации различных режимов работы двигателя и их оптимизации.
Протестировали максимальную нагрузочную способность для разных режимов работы шагового двигателя. При этом мы знаем зависимость между массой поднимаемого предмета и скоростью вращения двигателя.
Осуществлен подбор оптимального режима шагового двигателя транспортного робота: рекомендуется полношаговый режим без перекрытия, он может работать в течение длительного времени, чтобы избежать перегрева, вызывающего повреждение устройства, поскольку подается наименьший ток, поэтому он потребляет меньше энергии, что делает устройство более долговечным.
