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步進電機的主要分類
步進電動機的結(jié)構(gòu)形式和分類方法較多,一般按勵磁方式分為磁阻式、永磁式和混磁式三種;按相數(shù)可分為單相、兩相、三相和多相等形式。
在我國所采用的步進電機中以反應式步進電機為主。步進電機的運行性能與控制方式有密切的關系,步進電機控制系統(tǒng)從其控制方式來看,可以分為以下三類:開環(huán)控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)、半閉環(huán)控制系統(tǒng)。它是隨著控制對象的復雜化,當動態(tài)特性不可知或發(fā)生不可預測的變化時,為得到高的性能的控制器而產(chǎn)生的。半閉環(huán)控制系統(tǒng)在實際應用中一般歸類于開環(huán)或閉環(huán)系統(tǒng)中。
步進電機的控制技術(shù)
國內(nèi)外的科技工作者對步進電機的速度控制技術(shù)進行了大量的研究,建立了多種加減速控制數(shù)學模型,如指數(shù)模型、線性模型等,并在此基礎上設計開發(fā)了多種控制電路,改善了步進電機的運動特性,推廣了步進電機的應用范圍指數(shù)加減速考慮了步進電機固有的矩頻特性,既能保證步進電機在運動中不失步,又充分發(fā)揮了電機的固有特性,縮短了升降速時間,但因電機負載的變化,很難實現(xiàn)而線性加減速僅考慮電機在負載能力范圍的角速度與脈沖成正比這一關系,不因電源電壓、負載環(huán)境的波動而變化的特性,這種升速方法的加速度是恒定的,其缺點是未充分考慮步進電機輸出力矩隨速度變化的特性,步進電機在高速時會發(fā)生失步。m或更大的情況下,就要選擇86、110、130等規(guī)格的步進電機。
詳解導致步進電機定位不準的原因
強行使電機以要求的速度(大于極限起動預率)直接起動,可能會發(fā)生“丟步’或無響應。而當電機運行至終點時,雖然已經(jīng)立即停止發(fā)脈沖,令其停止,但由于慣性作用,會發(fā)生沖過終點的現(xiàn)象,即產(chǎn)生過沖。
由于慣性作用產(chǎn)生過沖現(xiàn)象并出現(xiàn)步進電機定位不準確的主要原因有以下幾點:
(1)要求步進電機起動之初速度過高,遠遠超過步進電機的極限起動頻率,或者說是加速度太大,從而造成“丟布”情況;
(2)步機電機馬達的功率達不到系統(tǒng)的要求;
(3)步進電機在工作過程中或許遭受到干擾導致電機定位不準;
(4)控制系統(tǒng)的控制器產(chǎn)生失誤動作;
(5)換向時丟脈沖,單向運行定位準確,換向后定位出現(xiàn)偏差,并隨著換向次數(shù)的增加導致其偏差值就越明顯;
(6)軟件存在設計缺陷;
由于開環(huán)控制系統(tǒng)具有操作方便,價格低廉的優(yōu)點,所以我國所采用基本是以開環(huán)控制反應式步進電機為主。雖然步進電機應用廣泛,但其并不能如同普通的交(直)流電機在常規(guī)條件下使用,且從起點到終點的運行速度在理論狀況下,在電機的極限起動頻率大于運行的速度時,電機可按要求運行,并可達到預期的運行速度。運行至行程結(jié)束時,也能立即發(fā)出可以實現(xiàn)停止功能的脈沖,并使電機停止運行。但實際情況是,步進電機能實現(xiàn)的極限起動預率較低,遠不能滿足較高的運行速度的要求。配合以直線運動執(zhí)行機構(gòu)或齒輪箱裝置,更可以實現(xiàn)更加復雜、精密的線性運動控制要求。在這種工作狀況下,強行使電機以要求的速度(大于極限起動預率)直接起動,則會發(fā)生“丟步”或無響應。而當電機運行至終點時,雖然已經(jīng)立即停止發(fā)脈沖,令其停止,但由于慣性作用,會發(fā)生沖過終點的現(xiàn)象,即產(chǎn)生過沖。
需要我們特別注意的問題是,為了要保證系統(tǒng)的定位精準度并獲得較高的定位速度,主流系統(tǒng)都將定位過程劃分為兩種階段進行。分別為:粗定位階段及精定位階段。步進電機驅(qū)動器的原理是什么,步進電機驅(qū)動器采用單極性直流電源供電。根據(jù)生產(chǎn)實踐經(jīng)驗,“丟步”和“過沖”是步進電機在運行中很常出現(xiàn)的兩種嚴重影響步進電機定位精度的“罪魁禍首”。
步進電機怎么選型,如何選擇步進電機,大家知道嗎?
步進電機轉(zhuǎn)矩的選擇步進電機的保持轉(zhuǎn)矩,近似于傳統(tǒng)電機所稱的“功率”。當然,有著本質(zhì)的區(qū)別。步進電機怎么選型,步進電動機的物理結(jié)構(gòu),完全不同于交流、直流電機,電機的輸出功率是可變的。如何選擇步進電機。通常根據(jù)需要的轉(zhuǎn)矩大小(即所要帶動物體的扭力大小),來選擇哪種型號的電機。根據(jù)您的實際情況可否需要特殊規(guī)格特殊規(guī)格的步進電機,請和我們溝通,在技術(shù)允許的范圍內(nèi),加工訂貨。大致說來,扭力在0.8N.m以下,選擇20、28、35、39、42(電機的機身直徑或方度,單位:mm);扭力在1N.m左右的,選擇57電機較為合適。扭力在幾個N.m或更大的情況下,就要選擇86、110、130等規(guī)格的步進電機。