步進(jìn)電機加減速控制器的設計

步進(jìn)電機的升速過(guò)程可按以下步驟進(jìn)行處理。
(1)若實(shí)際運行速度為fg，從(3．4)式中可算出升速時(shí)間為：

(2)將升速段均勻地離散為n段即為階梯升速的分檔數，上升時(shí)間為tr，則每檔速度保持時(shí)間為：

程序執行過(guò)程中，對每檔速度都要計算在這檔速度應走的步數，然后以遞減方式檢查，即每走一步，每檔步數減1。當減至零時(shí)，表示該檔速度應走的步數己走完，應進(jìn)入下一檔速度。一直循環(huán)到給出的速度大于或等于給定的速度為止。減速過(guò)程與升速過(guò)程剛好相反。

2 頻率脈沖的實(shí)現
頻率脈沖模塊的核心是可控分頻器，由外部的晶振產(chǎn)生標準頻率，只要在分頻器的輸入端輸入相應的分頻系數，就可以得到所需的頻率。本模塊是利用VHDL硬件描述語(yǔ)言，通過(guò)QuartusII開(kāi)發(fā)平臺，使用Altera公司的FPGA，設計了一種能夠滿(mǎn)足上述各種要求的較為通用的可控分頻器。圖2為分頻器的原理圖，圖3為分頻器的仿真波形圖。

3 結語(yǔ)
基于硬件描述語(yǔ)言VHDL設計的控制器具有開(kāi)發(fā)設計周期短、風(fēng)險低、系統集成度高、功耗低等優(yōu)點(diǎn)，將是芯片設計的主流方向。開(kāi)放式數控系統中，研究實(shí)現能硬件復用的加減速模塊以及相關(guān)功能模塊，利用可編程邏輯器件FPGA的可重構能力，能按需求靈活實(shí)現功能全定制的運動(dòng)控制芯片。本文設計了自動(dòng)磨邊機中的指數加減速控制器。在此基礎上，只需擴展相應個(gè)數的加減速模塊即可實(shí)現多軸聯(lián)動(dòng)加減速控制。