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步進電機的基礎知識

文章來源:步進電機  時間:2018-04-02 16:25:32瀏覽次數:1821

        1、什么是步進電機?

        步進電機是一種將電脈沖轉化為角位移的執行機構。通俗一點講:當步進驅動器接收到一個脈沖信號,它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度(及步進角)。您可以通過控制脈沖個數來控制角位移量,從而達到準確定位的目的;同時您可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度,從而達到調速的目的。

        2、步進電機分哪幾種?

        步進電機分三種:永磁式(PM) ,反應式(VR)和混合式(HB)

        永磁式步進一般為兩相,轉矩和體積較小,步進角一般為7.5度 或15度。

        反應式步進一般為三相,可實現大轉矩輸出,步進角一般為1.5度,但噪聲和振動都很大。在歐美等發達國家80年代已被淘汰;混合式步進是指混合了永磁式和反應式的優點。它又分為兩相和五相:兩相步進角一般為1.8度而五相步進角一般為0.72度。這種步進電機的應用最為廣泛。

        3、步進電機精度為多少?

        一般步進電機的精度為步進角的3-5%,且不累積。




        4、為什么步進電機的力矩會隨轉速的升高而下降?

        當步進電機轉動時,電機各相繞組的電感將形成一個反向電動勢;頻率越高,反向電動勢越大。在它的作用下,電機隨頻率(或速度)的增大而相電流減小,從而導致力矩下降。

        5、步進電機的外表溫度允許達到多少?

        步進電機溫度過高首先會使電機的磁性材料退磁,從而導致力矩下降乃至于失步,因此電機外表允許的最高溫度應取決于不同電機磁性材料的退磁點;一般來講,磁性材料的退磁點都在攝氏130度以上,有的甚至高達攝氏200度以上,所以步進電機外表溫度在攝氏80-90度完全正常。

        6、如何克服兩相混合式步進電機在低速運轉時的振動和噪聲?

        步進電機低速轉動時振動和噪聲大是其固有的缺點,一般可采用以下方案來克服:

        A.如步進電機正好工作在共振區,可通過改變減速比等機械傳動避開共振區;

        B.采用帶有細分功能的驅動器,這是最常用的、最簡便的方法;

        C.換成步距角更小的步進電機,如三相或五相步進電機;

        D.換成交流伺服電機,幾乎可以完全克服震動和噪聲,但成本較高;

        E.在電機軸上加磁性阻尼器,市場上已有這種產品,但機械結構改變較大。

        7、如何確定步進電機驅動器的直流供電電源?

      A.電壓的確定

        混合式步進電機驅動器的供電電源電壓一般是一個較寬的范圍(比如IM483的供電電壓為12~48VDC),電源電壓通常根據電機的工作轉速和響應要求來選擇。如果電機工作轉速較高或響應要求較快,那么電壓取值也高,但注意電源電壓的紋波不能超過驅動器的最大輸入電壓,否則可能損壞驅動器。

        B.電流的確定

        供電電源電流一般根據驅動器的輸出相電流I來確定。如果采用線性電源,電源電流一般可取I的1.1~1.3倍;如果采用開關電源,電源電流一般可取I 的1.5~2.0倍。

        8、細分驅動器的細分數是否能代表精度?

        步進電機的細分技術實質上是一種電子阻尼技術,其主要目的是減弱或消除步進電機的低頻振動,提高電機的運轉精度只是細分技術的一個附帶功能。比如對于步進角為1.8°的兩相混合式步進電機,如果細分驅動器的細分數設置為4,那么電機的運轉分辨率為每個脈沖0.45°,電機的精度能否達到或接近0.45°,還取決于細分驅動器的細分電流控制精度等其它因素。不同廠家的細分驅動器精度可能差別很大;細分數越大精度越難控制。

        以上就是關于步進電機的基礎知識的介紹了,希望能給有需要的朋友帶來幫助,如果你想了解更多關于步進電機方面的有關內容就請繼續關注我們的網站,我們會定期更新的。

 

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