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耐高温混合式步进电动机及其驱动系统研究

作　者: 申宁
导　师: 王秀和
学　校: 山东大学
专　业: 电机与电器
关键词: 混合式步进电动机电机设计细分控制三维磁场
分类号: TM383.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 136次
引　用: 2次
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内容摘要

步进电动机是一种将数字脉冲直接转换为角位移或线位移的机电元件，其突出的优点是可以在宽广的频率范围内通过改变脉冲频率来实现调速、快速起停、正反转控制，被广泛应用于数控机床、自动生产线和计算机外部设备等设备中。本课题研制的步进电动机系统是为某型号直升机用发动机燃油控制系统研制的，电动机接受燃油控制系统的指令信号驱动油针，从而改变供给发动机的燃油流量，是系统的关键部分。本文主要内容如下：1、介绍了混合式步进电动机的工作原理、驱动技术和理论研究方法。2、根据课题中对步进电动机耐高温的要求，选择合适的材料，设计了一台二相混合式步进电动机，满足了课题的需要。3、介绍了混合式步进电动机的细分控制原理，并设计了混合式步进电动机细分控制器。本文设计的细分控制器由单片机、D／A转换器和步进电动机驱动器UC3770A等元件构成硬件驱动电路，通过软件编程实现对混合式步进电动机的细分控制。该控制器具有电路结构简单、可靠性高以及较大的通用性等特点。4、用有限元计算软件MagNet分析计算了二相混合式步进电动机的三维静态磁场，重点分析计算了电动机齿层区域内的磁场变化情况，并计算得到了该混合式步进电动机在半个齿距角内的齿槽转矩和矩角特性。本文利用“场”的方法代替了以前“路”的方法及“场路结合”的方法，使计算精度大为提高。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-7
符号说明  7-9
第一章绪论  9-17
  1.1 课题的研究背景  9-10
  1.2 步进电动机的概述  10-11
  1.3 混合式步进电动机的研究概况  11-15
  1.4 本文的主要工作  15-17
第二章混合式步进电动机的设计  17-28
  2.1 混合式步进电动机的工作原理  17-19
  2.2 混合式步进电动机的设计特点  19-22
  2.3 混合式步进电动机材料的选择  22-24
  2.4 混合式步进电动机的设计  24-28
第三章混合式步进电动机细分控制器设计  28-44
  3.1 混合式步进电动机细分控制的原理  28-30
  3.2 芯片PIC18F2331简介  30-31
  3.3 细分控制器硬件电路设计  31-38
  3.4 细分控制器软件设计  38-44
第四章混合式步进电动机三维磁场分析  44-56
  4.1 MagNet简介  44-45
  4.2 混合式步进电动机三维磁场分析模型的建立  45-49
  4.3 磁场分析结果  49-56
第五章全文总结  56-57
附录  57-64
参考文献  64-67
致谢  67-68
攻读硕士期间发表的论文  68-69
学位论文评阅及答辩情况表  69

耐高温混合式步进电动机及其驱动系统研究

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