任務(wù)4-1步進(jìn)電機(jī)原理與應(yīng)用ppt課件

1、情景四情景四 步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)電機(jī)任務(wù)任務(wù)4-1 4-1 步進(jìn)電機(jī)原理與應(yīng)用步進(jìn)電機(jī)原理與應(yīng)用結(jié)構(gòu)與工作原理結(jié)構(gòu)與工作原理知識(shí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1 1、掌握步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)。、掌握步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)。2 2、掌握步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理。、掌握步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理。3 3、了解步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用。、了解步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用。能力目標(biāo)能力目標(biāo)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的接線(xiàn)、操作使用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的接線(xiàn)、操作使用常見(jiàn)步進(jìn)電機(jī)外形構(gòu)造 步進(jìn)電機(jī)的內(nèi)部構(gòu)造 步進(jìn)電機(jī)分類(lèi)步進(jìn)電機(jī)分類(lèi) 按照力矩產(chǎn)生原理分類(lèi) 激磁式 反應(yīng)式 混合式 按照定子數(shù)目分類(lèi) 單定子 雙定子 多定子 按照定子勵(lì)磁相數(shù)分類(lèi) 三相 四相 五相 六相 按照各相繞組的分布規(guī)律分類(lèi)

2、 徑向分相 (垂軸式) 軸向分相 (順軸式)AABBCCABCABCNS單段反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)的工作原理單段反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)的工作原理 磁場(chǎng)形成磁場(chǎng)形成單段反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)的工作原理單段反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)的工作原理 節(jié)拍運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫(huà)節(jié)拍運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫(huà)AA12AA1243AA12ABB12AAC1260BCC12 b= 60 ACC12AA12BBC1260AAB1260 b= 60 AABB12ABBCC1260AABBC1260AABCC1260 b= 60 AABCC1260AABB12ABBCC1260AABBC1260 b= 60 AA12AABB1230ABB1230 AABCC1230BCC1230AB

3、BCC12 b= 30 ACC1230AABCC12 AA12ABBCC12BBC1230AABBC1230 b= 30 AA1243ABB4231AAC423130BCC423130 b= 30 ACC132430AA1243BBC132430AAB1324 b= 30 AABB1324ABBCC1324AABBC132430AABCC1324 b= 30 AABCC132430AABB1324ABBCC1324AABBC1324 b= 30 AA4231AABB1324ABB423115AABCC132415BCC423115ABBCC132415 b= 15 ACC132415AABCC

4、132415AA1243 ABBCC1324BB1324C15AABBC132415 b= 15 bbbb360 =m* Z* CAA12AA1243b360360 =3 (1.5 )m* Z*C3* 40*1(2)b360360 =1.5 (0.75 )m * Z * C5* 48* 1(2)AA12AA1243轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的原因分析轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的原因分析轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的原因分析轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的原因分析AABBCCABBCC步進(jìn)電機(jī)的實(shí)際結(jié)構(gòu)步進(jìn)電機(jī)的實(shí)際結(jié)構(gòu)步進(jìn)電機(jī)的實(shí)際結(jié)構(gòu)步進(jìn)電機(jī)的實(shí)際結(jié)構(gòu)AABBCC4750A相各齒對(duì)齊時(shí),B相轉(zhuǎn)子齒錯(cuò)位3步進(jìn)電機(jī)展開(kāi)結(jié)構(gòu)步進(jìn)電機(jī)展開(kāi)結(jié)構(gòu)實(shí)際步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的模擬實(shí)際步進(jìn)電機(jī)

5、轉(zhuǎn)動(dòng)的模擬 控制輸入給步進(jìn)電機(jī)的脈沖數(shù)目可以控制步進(jìn)電機(jī)的角位移b = N b36060 f60 f 60fmZCn=360360mZC 將插補(bǔ)器的單序列脈沖轉(zhuǎn)換為步進(jìn)電機(jī)需要的多序列將插補(bǔ)器的單序列脈沖轉(zhuǎn)換為步進(jìn)電機(jī)需要的多序列脈沖的裝置叫環(huán)行分配器。脈沖的裝置叫環(huán)行分配器。 環(huán)行分配器可以由硬件構(gòu)成也可以由軟件構(gòu)成。環(huán)行分配器可以由硬件構(gòu)成也可以由軟件構(gòu)成。環(huán)行分配器環(huán)行分配器環(huán)行分配器的工作原理環(huán)行分配器的工作原理 硬件環(huán)行分配器的基本構(gòu)成是觸發(fā)器。因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)有幾相就需要幾個(gè)序列脈沖，所以步進(jìn)電機(jī)有幾相，就要設(shè)置幾個(gè)觸發(fā)器。每個(gè)觸發(fā)器發(fā)出的脈沖就是一個(gè)序列脈沖，用來(lái)控制步進(jìn)電機(jī)某相定子

6、繞組的通、斷電。 觸發(fā)器工作的同步信號(hào)就是來(lái)自插補(bǔ)器的某個(gè)坐標(biāo)軸的位移驅(qū)動(dòng)信號(hào)x或y。 CPQADAQASRCPQBRSDBQBCPQCRSDCQC復(fù)位XABC2681 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 145379CBA三相單三拍工作方式：三相單三拍工作方式：ABCA當(dāng)當(dāng)QA有輸出有輸出A，就使步進(jìn)電機(jī)的，就使步進(jìn)電機(jī)的A相通電，相通電，當(dāng)當(dāng)QB有輸出有輸出B，就使步進(jìn)電機(jī)的，就使步進(jìn)電機(jī)的B相通電，相通電，當(dāng)當(dāng)QC有輸出有輸出C，就使步進(jìn)電機(jī)的，就使步進(jìn)電機(jī)的C相通電。相通電。輸出波形如下輸出波形如下環(huán)行分配器的工作原理環(huán)行分配器的工作原理 如果用如果用D觸發(fā)器觸發(fā)器,則觸發(fā)器的輸入

7、端就是則觸發(fā)器的輸入端就是D端，它的信號(hào)也端，它的信號(hào)也取自觸發(fā)器本身，不過(guò)這中間還要加一定的外接無(wú)源電路。觸取自觸發(fā)器本身，不過(guò)這中間還要加一定的外接無(wú)源電路。觸發(fā)器的輸出和輸入通過(guò)一定的外電路連接在一起，構(gòu)成一個(gè)封發(fā)器的輸出和輸入通過(guò)一定的外電路連接在一起，構(gòu)成一個(gè)封閉的整體環(huán)形電路，只要有閉的整體環(huán)形電路，只要有x這個(gè)單序列脈沖它就能連續(xù)不斷這個(gè)單序列脈沖它就能連續(xù)不斷地輸出地輸出A、B、C，這就是我們把它稱(chēng)為環(huán)行分配器的道，這就是我們把它稱(chēng)為環(huán)行分配器的道理。即環(huán)行就是觸發(fā)器的輸入由其輸出連接，分配就是根據(jù)步理。即環(huán)行就是觸發(fā)器的輸入由其輸出連接，分配就是根據(jù)步進(jìn)電機(jī)定子繞組的通電順序要求對(duì)進(jìn)電機(jī)定子繞組的通電順序要求對(duì)x的序列脈沖進(jìn)行再分配。的序列脈沖進(jìn)行再分配。所以也常直接稱(chēng)其為脈沖分配器。所以也常直接稱(chēng)其為脈沖分配器。環(huán)行分配器的工作原理環(huán)行分配器的工作原理 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不受電壓和負(fù)載變化的影響，也不