资料介绍
步进电机在航空发动机数控系统中的应用进行丁研究,提出了以步进电机和计算机所构成的步进电机系统的数学模型,分析了步进电机对航空发动机转速数控系统的影响,给出了系统采样周期的选择依据.得出了一些有益的结论。
步进电机作为执行元件的航空发动机转速数控系统结构原理如图1所示“]。该系统中,步进电机是由计算机控制的,虚线为计算机内部软件部分。步进电机系统指的是图1中A点到B点的各环节。
求取步进电机系统的数学模型既描述了电机本身的动特性,又描述了计算机与步进电机的联系,这样求取的模型具有应用性,可直接用于具有该执行机构的系统中。一个理想的步进电机空载时的运动方程为
可知,当步进电机接受一个脉冲时,由于一般线性阻尼系数较小,所以电机的响应是一个衰减的振荡过程。
步进电机多数情况是接受一连串脉冲的、连续步进的,其多步响应一般并不是单步响应的简单迭加,这取决于驱动脉冲频率的大小。频率不同,对电机转动的影响也就不同。在较低频范围内(驱动电源在步进电机每步进一步完全稳定后,才发出一个驱动脉冲),可以认为多步响应是单步响应的迭加。图2是步进电机系统多步响应曲线。曲线1表示步进电机在高于电机最高启动频率下运行的响应,可看出,在该频率下工作,电机可造成失步l曲线z表示步进电机在低于最高启动频率、低频共振区之外(频率若在低频共振区之内,易失步)的频率驱动下的响应,可看出,电机几乎可以不失步地运行。
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