欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:51772988
大小:43.95 KB
页数:4页
时间:2020-03-15
《步进电机常识与步进电机的选购.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、步进电机常识与步进电机的选购1.什么是步进电机?步进电机是一种将数字脉冲信号转化为角位移的执行机构。也就是说,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(即步进角、步距角)。您可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。2.步进电机分哪几种?步进电机分三种:永磁式(PM),反应式(VR)和混合式(HB)永磁式步进电机一般为两相,转矩和体积较小,步进角一般为7.5度或15度;反应式步进电机一般为三相,可实现大转矩输出,步进角一般为0.75度。输出转矩较大,转速也比较高
2、。这种电机,在机床上使用较多。混合式步进电机是指混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相、三相、四相和五相:两相(四相)步距角一般为1.8度,三相步距角通常为1.2度,而五相步进角多为0.72度。目前,混合式步进电机的应用最为广泛。3.什么是保持转矩(HOLDINGTORQUE)?保持转矩(HOLDINGTORQUE)是指步进电机通电但没有转动时,定子锁住转子的力矩。它是步进电机最重要的参数之一,通常步进电机在低速时的力矩接近保持转矩。由于步进电机的输出力矩随速度的增大而不断衰减,输出功率也随速度的增大而变化,所以保持转矩就成为了衡量步进电机最重要的参数之一。比如,当人们说2N.m的步进电机
3、,在没有特殊说明的情况下是指保持转矩为2N.m的步进电机。4.什么是DETENTTORQUE?DETENTTORQUE是指步进电机没有通电的情况下,定子锁住转子的力矩。通常称为“定位力矩”。DETENTTORQUE在国内没有统一的翻译方式,容易使大家产生误解;由于反应式步进电机的转子不是永磁材料,所以它没有DETENTTORQUE。5.步进电机精度为多少?是否累积?一般步进电机的精度为步进角的3-5%,且不累积。6.步进电机的外表温度允许达到多少?步进电机温度过高首先会使电机的磁性材料退磁,从而导致力矩下降乃至于失步,因此电机外表允许的最高温度应取决于不同电机磁性材料的退磁点;一般来讲,磁性
4、材料的退磁点都在摄氏130度以上,有的甚至高达摄氏200度以上,所以步进电机外表温度在摄氏80-90度完全正常。7.为什么步进电机的力矩会随转速的升高而下降?当步进电机转动时,电机各相绕组的电感将形成一个反向电动势;频率越高,反向电动势越大。在它的作用下,电机随频率(或速度)的增大而相电流减小,从而导致力矩下降。8.为什么步进电机低速时可以正常运转,但若高于一定速度就无法启动,并伴有啸叫声?步进电机有一个技术参数:空载启动频率,即步进电机在空载情况下能够正常启动的脉冲频率,如果脉冲频率高于该值,电机不能正常启动,可能发生丢步或堵转。在有负载的情况下,启动频率应更低。如果要使电机达到高速转动,
5、脉冲频率应该有加速过程,即启动频率较低,然后按一定加速度升到所希望的高频(电机转速从低速升到高速)。1.如何克服两相混合式步进电机在低速运转时的振动和噪声?步进电机低速转动时振动和噪声大是其固有的缺点,一般可采用以下方案来克服: A.如步进电机正好工作在共振区,可通过改变减速比等机械传动避开共振区;B.采用带有细分功能的驱动器,这是最常用的、最简便的方法;C.换成步距角更小的步进电机,如三相或五相步进电机;D.换成交流伺服电机,几乎可以完全克服震动和噪声,但成本较高; E.在电机轴上加磁性阻尼器,市场上已有这种产品,但机械结构改变较大。2.细分驱动器的细分数是否能代表精度?步进电机的细分技术
6、实质上是一种电子阻尼技术(请参考有关文献),其主要目的是减弱或消除步进电机的低频振动,提高电机的运转精度只是细分技术的一个附带功能。比如对于步进角1.8°的两相混合式步进电机,如果细分驱动器的细分数设置为4,那么电机的运转分辨率为每个脉冲0.45°,电机的精度能否达到或接0.45°,还取决于细分驱动器的细分电流控制精度等其它因素。不同厂家的细分驱动器精度可能差别很大;细分数越大精度越难控制。3.四相混合式步进电机与驱动器的串联接法和并联接法有什么区别?四相混合式步进电机能够采用单极性驱动和双极性驱动两种方式。例如:HSM8672驱动器是单极性驱动,HSM1524-8驱动器是双极性驱动。通常用
7、两相驱动器就能够驱动四相步进电机。因此,连接时可以采用串联接法或并联接法将四相电机接成两相使用。串联接法一般在电机转速较低的场合使用,此时需要的驱动器输出电流为电机相电流的0.7倍,因而电机发热小;并联接法一般在电机转速较高的场合使用(又称高速接法),所需要的驱动器输出电流为电机相电流的1.4倍,因而电机发热较大。4.如何确定步进电机驱动器的直流供电电源?A.电压的确定:混合式步进电机驱动器的供电电源电压一般
此文档下载收益归作者所有