,它的工作原理是利用电子电路,将直流电变成分时供电的,多相时序控制电流,用这种电流为步进电机供电,步进电机才能正常工作,驱动器就是为步进电机分时供电的,多相时序控制器。使用步进电机作为来作为执行机构,带动窗帘运动实现开合。此方案的优点是给出停转信号后,会立即停转,不会对窗帘框架造成损害,且其扭矩比直流电机大,便于带动窗帘运动;其缺点是价格比直流电机稍贵。如下图所示,为步进电机实物外观图。图2.7步进电机实物外观图综上所述,选择方案二作为系统的执行机构,带动窗帘运动实现窗帘的开合。下面以高2.0m、宽2.0m、亚麻窗帘布材质的窗帘布,与电机相连的主动轮以及从动轮都是直径D=5mm的滑轮构建的窗帘模型为例,具体讲解一下步进电机的型号选择。查阅资料得知,亚麻窗帘布的克重是800g,即高2.7m、宽1m的亚麻窗帘布的质量是800g。那么,高0.8m、宽1.5m的亚麻窗帘布材质的窗帘的质量M为假设拉绳与滑轮的直径垂直,窗帘与窗帘杆之间的滑动摩擦系数为μ=0.1,重力加速度g=9.8m/s2,电机的效率一般在0.85~0.95的范围内,在这儿我们取η=0.9。则窗帘布与窗帘杆之间的滑动摩擦力F=μMg=0.11.489.8=1.45。那么主动轮转动所需要的最小转动力矩考虑到框架实际设计过程中,拉绳可能与窗帘的拉环之间存在一定的角度。因此,主动轮所需的最小转动力矩要大于之前在理想条件下计算出的转矩值;即要求电机的输出转矩。现有一工作电压在5V/12V时,输出转矩为36mN·m/45mN·m的步进电机,满足主动轮对转动力矩的要求,因此选择此电机作为带动主动轮转动的电机。2.2.2.2电机驱动电路方案一:采用分离的三极管、电阻等电子元器件,构成H桥式电机的驱动电路。要使电机运转,必须是对角线上的一对三极管导通。此方案的元器件易得,驱动电路也不复杂;但此电路调试起来非常复杂。具体电路如图所示:
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