雷賽步進(jìn)電機(jī)控制祥細(xì)資料全

1、. . . 什么是步進(jìn)電機(jī)      步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開(kāi)環(huán)控制元件。在非超載的情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，即給電機(jī)加一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)則轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)步距角。這一線性關(guān)系的存在，加上步進(jìn)電機(jī)只有周期性的誤差而無(wú)累積誤差等特點(diǎn)。使得在速度、位置等控制領(lǐng)域用步進(jìn)電機(jī)來(lái)控制變的非常的簡(jiǎn)單。雖然步進(jìn)電機(jī)已被廣泛地應(yīng)用，但步進(jìn)電機(jī)并不能象普通的直流電機(jī)，交流電機(jī)在常規(guī)下使用。它必須由雙環(huán)形脈沖信號(hào)、功率驅(qū)動(dòng)電路等組成控制系統(tǒng)方可使用。因此用好步進(jìn)電機(jī)卻非易事，它涉與到機(jī)械、電機(jī)

2、、電子與計(jì)算機(jī)等許多專業(yè)知識(shí)。目前,生產(chǎn)步進(jìn)電機(jī)的廠家的確不少，但具有專業(yè)技術(shù)人員，能夠自行開(kāi)發(fā)，研制的廠家卻非常少，大部分的廠家只一、二十人，連最基本的設(shè)備都沒(méi)有。僅僅處于一種盲目的仿制階段。這就給用戶在產(chǎn)品選型、使用中造成許多麻煩。簽于上述情況，我們決定以廣泛的感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī)為例。敘述其基本工作原理。望能對(duì)廣大用戶在選型、使用、與整機(jī)改進(jìn)時(shí)有所幫助。二、感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī)工作原理（一）反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)原理由于反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)工作原理比較簡(jiǎn)單。下面先敘述三相反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)原理。1、結(jié)構(gòu)：電機(jī)轉(zhuǎn)子均勻分布著很多小齒，定子齒有三個(gè)勵(lì)磁繞阻，其幾何軸線依次分別與轉(zhuǎn)子齒軸線錯(cuò)開(kāi)。0、1/3、2/3,（相

3、鄰兩轉(zhuǎn)子齒軸線間的距離為齒距以表示），即A與齒1相對(duì)齊，B與齒2向右錯(cuò)開(kāi)1/3，C與齒3向右錯(cuò)開(kāi)2/3，A'與齒5相對(duì)齊，（A'就是A，齒5就是齒1）下面是定轉(zhuǎn)子的展開(kāi)圖：2、旋轉(zhuǎn)：如A相通電，B，C相不通電時(shí)，由于磁場(chǎng)作用，齒1與A對(duì)齊，（轉(zhuǎn)子不受任何力以下均同）。如B相通電，A，C相不通電時(shí)，齒2應(yīng)與B對(duì)齊，此時(shí)轉(zhuǎn)子向右移過(guò)1/3，此時(shí)齒3與C偏移為1/3，齒4與A偏移（-1/3）=2/3。如C相通電，A，B相不通電，齒3應(yīng)與C對(duì)齊，此時(shí)轉(zhuǎn)子又向右移過(guò)1/3，此時(shí)齒4與A偏移為1/3對(duì)齊。如A相通電，B，C相不通電，齒4與A對(duì)齊，轉(zhuǎn)子又向右移過(guò)1/3這樣經(jīng)過(guò)A、B、C、A分

4、別通電狀態(tài)，齒4（即齒1前一齒）移到A相，電機(jī)轉(zhuǎn)子向右轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)齒距，如果不斷地按A，B，C，A通電，電機(jī)就每步（每脈沖）1/3,向右旋轉(zhuǎn)。如按A，C，B，A通電，電機(jī)就反轉(zhuǎn)。由此可見(jiàn)：電機(jī)的位置和速度由導(dǎo)電次數(shù)（脈沖數(shù)）和頻率成一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。而方向由導(dǎo)電順序決定。不過(guò)，出于對(duì)力矩、平穩(wěn)、噪音與減少角度等方面考慮。往往采用A-AB-B-BCC-CA-A這種導(dǎo)電狀態(tài)，這樣將原來(lái)每步1/3改變?yōu)?/6。甚至于通過(guò)二相電流不同的組合，使其1/3變?yōu)?/12，1/24，這就是電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)的基本理論依據(jù)。不難推出：電機(jī)定子上有m相勵(lì)磁繞阻，其軸線分別與轉(zhuǎn)子齒軸線偏移1/m,2/m(m-1)/m,1。并且導(dǎo)

5、電按一定的相序電機(jī)就能正反轉(zhuǎn)被控制這是步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的物理?xiàng)l件。只要符合這一條件我們理論上可以制造任何相的步進(jìn)電機(jī)，出于成本等多方面考慮，市場(chǎng)上一般以二、三、四、五相為多。3、力矩：電機(jī)一旦通電，在定轉(zhuǎn)子間將產(chǎn)生磁場(chǎng)（磁通量）當(dāng)轉(zhuǎn)子與定子錯(cuò)開(kāi)一定角度產(chǎn)生力F與（d/d）成正比S 其磁通量=Br*S Br為磁密，S為導(dǎo)磁面積F與L*D*Br成正比L為鐵芯有效長(zhǎng)度，D為轉(zhuǎn)子直徑Br=N·I/R N·I為勵(lì)磁繞阻安匝數(shù)（電流乘匝數(shù)）R為磁阻。力矩=力*半徑力矩與電機(jī)有效體積*安匝數(shù)*磁密成正比（只考慮線性狀態(tài)）因此，電機(jī)有效體積越大，勵(lì)磁安匝數(shù)越大，定轉(zhuǎn)子間氣隙越小，電機(jī)力矩越大，

6、反之亦然。（二）感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī)1、特點(diǎn)：感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī)與傳統(tǒng)的反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)相比，結(jié)構(gòu)上轉(zhuǎn)子加有永磁體，以提供軟磁材料的工作點(diǎn)，而定子激磁只需提供變化的磁場(chǎng)而不必提供磁材料工作點(diǎn)的耗能，因此該電機(jī)效率高，電流小，發(fā)熱低。因永磁體的存在，該電機(jī)具有較強(qiáng)的反電勢(shì)，其自身阻尼作用比較好，使其在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中比較平穩(wěn)、噪音低、低頻振動(dòng)小。感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī)某種程度上可以看作是低速同步電機(jī)。一個(gè)四相電機(jī)可以作四相運(yùn)行，也可以作二相運(yùn)行。（必須采用雙極電壓驅(qū)動(dòng)），而反應(yīng)式電機(jī)則不能如此。例如：四相，八相運(yùn)行（A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A）完全可以采用二相八拍運(yùn)行方式.不難發(fā)現(xiàn)其條件為C=,D=

7、. 一個(gè)二相電機(jī)的部繞組與四相電機(jī)完全一致，小功率電機(jī)一般直接接為二相，而功率大一點(diǎn)的電機(jī)，為了方便使用，靈活改變電機(jī)的動(dòng)態(tài)特點(diǎn)，往往將其外部接線為八根引線（四相），這樣使用時(shí)，既可以作四相電機(jī)使用，可以作二相電機(jī)繞組串聯(lián)或并聯(lián)使用。2、分類感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī)以相數(shù)可分為：二相電機(jī)、三相電機(jī)、四相電機(jī)、五相電機(jī)等。以機(jī)座號(hào)（電機(jī)外徑）可分為：42BYG(BYG為感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī)代號(hào)）、57BYG、86BYG、110BYG、（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)），而像70BYG、90BYG、130BYG等均為國(guó)標(biāo)準(zhǔn)。3、步進(jìn)電機(jī)的靜態(tài)指標(biāo)術(shù)語(yǔ)相數(shù)：產(chǎn)生不同對(duì)極N、S磁場(chǎng)的激磁線圈對(duì)數(shù)。常用m表示。拍數(shù)：完成一個(gè)磁場(chǎng)周期性變

8、化所需脈沖數(shù)或?qū)щ姞顟B(tài)用n表示，或指電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)齒距角所需脈沖數(shù)，以四相電機(jī)為例，有四相四拍運(yùn)行方式即AB-BC-CD-DA-AB，四相八拍運(yùn)行方式即 A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A. 步距角：對(duì)應(yīng)一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)的角位移用表示。=360度（轉(zhuǎn)子齒數(shù)J*運(yùn)行拍數(shù)），以常規(guī)二、四相，轉(zhuǎn)子齒為50齒電機(jī)為例。四拍運(yùn)行時(shí)步距角為=360度/（50*4）=1.8度（俗稱整步），八拍運(yùn)行時(shí)步距角為=360度/（50*8）=0.9度（俗稱半步）。定位轉(zhuǎn)矩：電機(jī)在不通電狀態(tài)下，電機(jī)轉(zhuǎn)子自身的鎖定力矩（由磁場(chǎng)齒形的諧波以與機(jī)械誤差造成的）靜轉(zhuǎn)矩：電機(jī)在額定靜態(tài)電作用下，電機(jī)不作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)

9、，電機(jī)轉(zhuǎn)軸的鎖定力矩。此力矩是衡量電機(jī)體積（幾何尺寸）的標(biāo)準(zhǔn)，與驅(qū)動(dòng)電壓與驅(qū)動(dòng)電源等無(wú)關(guān)。雖然靜轉(zhuǎn)矩與電磁激磁安匝數(shù)成正比，與定齒轉(zhuǎn)子間的氣隙有關(guān)，但過(guò)份采用減小氣隙，增加激磁安匝來(lái)提高靜力矩是不可取的，這樣會(huì)造成電機(jī)的發(fā)熱與機(jī)械噪音。4、步進(jìn)電機(jī)動(dòng)態(tài)指標(biāo)與術(shù)語(yǔ)：1、步距角精度：步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)步距角的實(shí)際值與理論值的誤差。用百分比表示：誤差/步距角*100%。不同運(yùn)行拍數(shù)其值不同，四拍運(yùn)行時(shí)應(yīng)在5%之，八拍運(yùn)行時(shí)應(yīng)在15%以。2、失步：電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的步數(shù)，不等于理論上的步數(shù)。稱之為失步。3、失調(diào)角：轉(zhuǎn)子齒軸線偏移定子齒軸線的角度，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)必存在失調(diào)角，由失調(diào)角產(chǎn)生的誤差，采用細(xì)分驅(qū)動(dòng)是不

10、能解決的。4、最大空載起動(dòng)頻率：電機(jī)在某種驅(qū)動(dòng)形式、電壓與額定電流下，在不加負(fù)載的情況下，能夠直接起動(dòng)的最大頻率。5、最大空載的運(yùn)行頻率：電機(jī)在某種驅(qū)動(dòng)形式，電壓與額定電流下，電機(jī)不帶負(fù)載的最高轉(zhuǎn)速頻率。6、運(yùn)行矩頻特性：電機(jī)在某種測(cè)試條件下測(cè)得運(yùn)行中輸出力矩與頻率關(guān)系的曲線稱為運(yùn)行矩頻特性，這是電機(jī)諸多動(dòng)態(tài)曲線中最重要的，也是電機(jī)選擇的根本依據(jù)。如下圖所示：其它特性還有慣頻特性、起動(dòng)頻率特性等。電機(jī)一旦選定，電機(jī)的靜力矩確定，而動(dòng)態(tài)力矩卻不然，電機(jī)的動(dòng)態(tài)力矩取決于電機(jī)運(yùn)行時(shí)的平均電流（而非靜態(tài)電流），平均電流越大，電機(jī)輸出力矩越大，即電機(jī)的頻率特性越硬。其中，曲線3電流最大、或電壓最高;曲線

11、1電流最小、或電壓最低，曲線與負(fù)載的交點(diǎn)為負(fù)載的最大速度點(diǎn)。要使平均電流大，盡可能提高驅(qū)動(dòng)電壓，使采用小電感大電流的電機(jī)。7、電機(jī)的共振點(diǎn)：步進(jìn)電機(jī)均有固定的共振區(qū)域，二、四相感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī)的共振區(qū)一般在180-250pps之間（步距角1.8度）或在400pps左右（步距角為0.9度），電機(jī)驅(qū)動(dòng)電壓越高，電機(jī)電流越大，負(fù)載越輕，電機(jī)體積越小，則共振區(qū)向上偏移，反之亦然，為使電機(jī)輸出電矩大，不失步和整個(gè)系統(tǒng)的噪音降低，一般工作點(diǎn)均應(yīng)偏移共振區(qū)較多。8、電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制：當(dāng)電機(jī)繞組通電時(shí)序?yàn)锳B-BC-CD-DA或()時(shí)為正轉(zhuǎn)，通電時(shí)序?yàn)镈A-CA-BC-AB或()時(shí)為反轉(zhuǎn)。三、驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)組成使

12、用、控制步進(jìn)電機(jī)必須由環(huán)形脈沖，功率放大等組成的控制系統(tǒng)，其方框圖如下：1、脈沖信號(hào)的產(chǎn)生。脈沖信號(hào)一般由單片機(jī)或CPU產(chǎn)生，一般脈沖信號(hào)的占空比為0.3-0.4左右，電機(jī)轉(zhuǎn)速越高，占空比則越大。2、信號(hào)分配我廠生產(chǎn)的感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī)以二、四相電機(jī)為主，二相電機(jī)工作方式有二相四拍和二相八拍二種，具體分配如下：二相四拍為,步距角為1.8度；二相八拍為,步距角為0.9度。四相電機(jī)工作方式也有二種，四相四拍為AB-BC-CD-DA-AB,步距角為1.8度；四相八拍為AB-B-BC-C-CD-D-AB,(步距角為0.9度）。3、功率放大功率放大是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)最為重要的部分。步進(jìn)電機(jī)在一定轉(zhuǎn)速下的轉(zhuǎn)矩取決于

13、它的動(dòng)態(tài)平均電流而非靜態(tài)電流（而樣本上的電流均為靜態(tài)電流）。平均電流越大電機(jī)力矩越大，要達(dá)到平均電流大這就需要驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)盡量克服電機(jī)的反電勢(shì)。因而不同的場(chǎng)合采取不同的的驅(qū)動(dòng)方式，到目前為止，驅(qū)動(dòng)方式一般有以下幾種：恒壓、恒壓串電阻、高低壓驅(qū)動(dòng)、恒流、細(xì)分?jǐn)?shù)等。為盡量提高電機(jī)的動(dòng)態(tài)性能，將信號(hào)分配、功率放大組成步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電源。我廠生產(chǎn)的SH系列二相恒流斬波驅(qū)動(dòng)電源與單片機(jī)與電機(jī)接線圖如下：說(shuō)明：CP 接CPU脈沖信號(hào)（負(fù)信號(hào)，低電平有效）OPTO 接CPU+5V FREE 脫機(jī)，與CPU地線相接，驅(qū)動(dòng)電源不工作DIR 方向控制，與CPU地線相接，電機(jī)反轉(zhuǎn)VCC 直流電源正端GND 直流電源負(fù)端

14、A 接電機(jī)引出線紅線接電機(jī)引出線綠線B 接電機(jī)引出線黃線接電機(jī)引出線藍(lán)線步進(jìn)電機(jī)一經(jīng)定型，其性能取決于電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電源。步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速越高，力距越大則要求電機(jī)的電流越大，驅(qū)動(dòng)電源的電壓越高。電壓對(duì)力矩影響如下：4、細(xì)分驅(qū)動(dòng)器在步進(jìn)電機(jī)步距角不能滿足使用的條件下，可采用細(xì)分驅(qū)動(dòng)器來(lái)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，細(xì)分驅(qū)動(dòng)器的原理是通過(guò)改變相鄰（A，B）電流的大小，以改變合成磁場(chǎng)的夾角來(lái)控制步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的。四、步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用（一）步進(jìn)電機(jī)的選擇步進(jìn)電機(jī)有步距角（涉與到相數(shù)）、靜轉(zhuǎn)矩、與電流三大要素組成。一旦三大要素確定，步進(jìn)電機(jī)的型號(hào)便確定下來(lái)了。1、步距角的選擇電機(jī)的步距角取決于負(fù)載精度的要求，將負(fù)載的最小分辨率（當(dāng)

15、量）換算到電機(jī)軸上，每個(gè)當(dāng)量電機(jī)應(yīng)走多少角度（包括減速）。電機(jī)的步距角應(yīng)等于或小于此角度。目前市場(chǎng)上步進(jìn)電機(jī)的步距角一般有0.36度/0.72度（五相電機(jī)）、0.9度/1.8度（二、四相電機(jī)）、1.5度/3度（三相電機(jī)）等。2、靜力矩的選擇步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)態(tài)力矩一下子很難確定，我們往往先確定電機(jī)的靜力矩。靜力矩選擇的依據(jù)是電機(jī)工作的負(fù)載，而負(fù)載可分為慣性負(fù)載和摩擦負(fù)載二種。單一的慣性負(fù)載和單一的摩擦負(fù)載是不存在的。直接起動(dòng)時(shí)（一般由低速）時(shí)二種負(fù)載均要考慮，加速起動(dòng)時(shí)主要考慮慣性負(fù)載，恒速運(yùn)行進(jìn)只要考慮摩擦負(fù)載。一般情況下，靜力矩應(yīng)為摩擦負(fù)載的2-3倍好，靜力矩一旦選定，電機(jī)的機(jī)座與長(zhǎng)度便能確定下

16、來(lái)（幾何尺寸）3、電流的選擇靜力矩一樣的電機(jī)，由于電流參數(shù)不同，其運(yùn)行特性差別很大，可依據(jù)矩頻特性曲線圖，判斷電機(jī)的電流（參考驅(qū)動(dòng)電源、與驅(qū)動(dòng)電壓）4、力矩與功率換算步進(jìn)電機(jī)一般在較大圍調(diào)速使用、其功率是變化的，一般只用力矩來(lái)衡量，力矩與功率換算如下：P= ·M =2·n/60 P=2nM/60 其P為功率單位為瓦，為每秒角速度，單位為弧度，n為每分鐘轉(zhuǎn)速，M為力矩單位為牛頓·米P=2fM/400(半步工作）其中f為每秒脈沖數(shù)（簡(jiǎn)稱PPS) (二）、應(yīng)用中的注意點(diǎn)1、步進(jìn)電機(jī)應(yīng)用于低速場(chǎng)合-每分鐘轉(zhuǎn)速不超過(guò)1000轉(zhuǎn)，（0.9度時(shí)6666PPS)，最好在1000-

17、3000PPS(0.9度）間使用，可通過(guò)減速裝置使其在此間工作，此時(shí)電機(jī)工作效率高，噪音低。2、步進(jìn)電機(jī)最好不使用整步狀態(tài)，整步狀態(tài)時(shí)振動(dòng)大。3、由于歷史原因，只有標(biāo)稱為12V電壓的電機(jī)使用12V外，其他電機(jī)的電壓值不是驅(qū)動(dòng)電壓伏值，可根據(jù)驅(qū)動(dòng)器選擇驅(qū)動(dòng)電壓（建議：57BYG采用直流24V-36V，86BYG采用直流50V,110BYG采用高于直流80V），當(dāng)然12伏的電壓除12V恒壓驅(qū)動(dòng)外也可以采用其他驅(qū)動(dòng)電源，不過(guò)要考慮溫升。4、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大的負(fù)載應(yīng)選擇大機(jī)座號(hào)電機(jī)。5、電機(jī)在較高速或大慣量負(fù)載時(shí)，一般不在工作速度起動(dòng)，而采用逐漸升頻提速，一電機(jī)不失步，二可以減少噪音同時(shí)可以提高停止的定位精

18、度。6、高精度時(shí)，應(yīng)通過(guò)機(jī)械減速、提高電機(jī)速度,或采用高細(xì)分?jǐn)?shù)的驅(qū)動(dòng)器來(lái)解決，也可以采用5相電機(jī)，不過(guò)其整個(gè)系統(tǒng)的價(jià)格較貴，生產(chǎn)廠家少，其被淘汰的說(shuō)法是外行話。7、電機(jī)不應(yīng)在振動(dòng)區(qū)工作，如若必須可通過(guò)改變電壓、電流或加一些阻尼的解決。8、電機(jī)在600PPS（0.9度）以下工作，應(yīng)采用小電流、大電感、低電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)。9、應(yīng)遵循先選電機(jī)后選驅(qū)動(dòng)的原則。（一）步進(jìn)電機(jī)小知識(shí) 1.什么是步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)電機(jī)是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu).通俗一點(diǎn)講:當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào),它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度(與步進(jìn)角).您可以通過(guò)控制脈沖個(gè)數(shù)來(lái)控制角位移量,從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的;

19、同時(shí)您可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度,從而達(dá)到調(diào)速的目的. 2.步進(jìn)電機(jī)分哪幾種步進(jìn)電機(jī)分三種:永磁式(PM) ,反應(yīng)式(VR)和混合式(HB)永磁式步進(jìn)一般為兩相,轉(zhuǎn)矩和體積較小,步進(jìn)角一般為7.5度或15度;反應(yīng)式步進(jìn)一般為三相,可實(shí)現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩輸出,步進(jìn)角一般為1.5度,但噪聲和振動(dòng)都很大.在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家80年代已被淘汰;混合式步進(jìn)是指混合了永磁式和反應(yīng)式的優(yōu)點(diǎn).它又分為兩相和五相:兩相步進(jìn)角一般為1.8度而五相步進(jìn)角一般為 0.72度.這種步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用最為廣泛. 3.什么是保持轉(zhuǎn)矩(HOLDING TORQUE) 保持轉(zhuǎn)矩(HOLDING TORQUE)是指步進(jìn)電機(jī)通

20、電但沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),定子鎖住轉(zhuǎn)子的力矩.它是步進(jìn)電機(jī)最重要的參數(shù)之一,通常步進(jìn)電機(jī)在低速時(shí)的力矩接近保持轉(zhuǎn)矩.由于步進(jìn)電機(jī)的輸出力矩隨速度的增大而不斷衰減,輸出功率也隨速度的增大而變化,所以保持轉(zhuǎn)矩就成為了衡量步進(jìn)電機(jī)最重要的參數(shù)之一.比如,當(dāng)人們說(shuō)2N.m的步進(jìn)電機(jī),在沒(méi)有特殊說(shuō)明的情況下是指保持轉(zhuǎn)矩為2N.m的步進(jìn)電機(jī). 4.什么是DETENT TORQUE DETENT TORQUE 是指步進(jìn)電機(jī)沒(méi)有通電的情況下,定子鎖住轉(zhuǎn)子的力矩. DETENT TORQUE 在國(guó)沒(méi)有統(tǒng)一的翻譯方式,容易使大家產(chǎn)生誤解;由于反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子不是永磁材料,所以它沒(méi)有DETENT TORQUE. 5.步進(jìn)

21、電機(jī)精度為多少是否累積一般步進(jìn)電機(jī)的精度為步進(jìn)角的3-5%,且不累積. 6.步進(jìn)電機(jī)的外表溫度允許達(dá)到多少步進(jìn)電機(jī)溫度過(guò)高首先會(huì)使電機(jī)的磁性材料退磁,從而導(dǎo)致力矩下降乃至于失步,因此電機(jī)外表允許的最高溫度應(yīng)取決于不同電機(jī)磁性材料的退磁點(diǎn);一般來(lái)講,磁性材料的退磁點(diǎn)都在攝氏130度以上,有的甚至高達(dá)攝氏200度以上,所以步進(jìn)電機(jī)外表溫度在攝氏80-90度完全正常. 7.為什么步進(jìn)電機(jī)的力矩會(huì)隨轉(zhuǎn)速的升高而下降當(dāng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電機(jī)各相繞組的電感將形成一個(gè)反向電動(dòng)勢(shì);頻率越高,反向電動(dòng)勢(shì)越大.在它的作用下,電機(jī)隨頻率(或速度)的增大而相電流減小,從而導(dǎo)致力矩下降. 8.為什么步進(jìn)電機(jī)低速時(shí)可以正常

22、運(yùn)轉(zhuǎn),但若高于一定速度就無(wú)法啟動(dòng),并伴有嘯叫聲步進(jìn)電機(jī)有一個(gè)技術(shù)參數(shù):空載啟動(dòng)頻率,即步進(jìn)電機(jī)在空載情況下能夠正常啟動(dòng)的脈沖頻率,如果脈沖頻率高于該值,電機(jī)不能正常啟動(dòng),可能發(fā)生丟步或堵轉(zhuǎn).在有負(fù)載的情況下,啟動(dòng)頻率應(yīng)更低.如果要使電機(jī)達(dá)到高速轉(zhuǎn)動(dòng),脈沖頻率應(yīng)該有加速過(guò)程,即啟動(dòng)頻率較低,然后按一定加速度升到所希望的高頻(電機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)牡退偕礁咚?. 9.如何克服兩相混合式步進(jìn)電機(jī)在低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的振動(dòng)和噪聲步進(jìn)電機(jī)低速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)振動(dòng)和噪聲大是其固有的缺點(diǎn),一般可采用以下方案來(lái)克服: A.如步進(jìn)電機(jī)正好工作在共振區(qū),可通過(guò)改變減速比等機(jī)械傳動(dòng)避開(kāi)共振區(qū); B.采用帶有細(xì)分功能的驅(qū)動(dòng)器,這是最常用的,最簡(jiǎn)

23、便的方法; C.換成步距角更小的步進(jìn)電機(jī),如三相或五相步進(jìn)電機(jī); D.換成交流伺服電機(jī),幾乎可以完全克服震動(dòng)和噪聲,但成本較高; E.在電機(jī)軸上加磁性阻尼器,市場(chǎng)上已有這種產(chǎn)品,但機(jī)械結(jié)構(gòu)改變較大. 10.細(xì)分驅(qū)動(dòng)器的細(xì)分?jǐn)?shù)是否能代表精度步進(jìn)電機(jī)的細(xì)分技術(shù)實(shí)質(zhì)上是一種電子阻尼技術(shù)(請(qǐng)參考有關(guān)文獻(xiàn)),其主要目的是減弱或消除步進(jìn)電機(jī)的低頻振動(dòng),提高電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)精度只是細(xì)分技術(shù)的一個(gè)附帶功能.比如對(duì)于步進(jìn)角為1.8°的兩相混合式步進(jìn)電機(jī),如果細(xì)分驅(qū)動(dòng)器的細(xì)分?jǐn)?shù)設(shè)置為4,那么電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)分辨率為每個(gè)脈沖0.45°,電機(jī)的精度能否達(dá)到或接近0.45°,還取決于細(xì)分驅(qū)動(dòng)器的細(xì)分電

24、流控制精度等其它因素.不同廠家的細(xì)分驅(qū)動(dòng)器精度可能差別很大;細(xì)分?jǐn)?shù)越大精度越難控制. 11.四相混合式步進(jìn)電機(jī)與驅(qū)動(dòng)器的串聯(lián)接法和并聯(lián)接法有什么區(qū)別四相混合式步進(jìn)電機(jī)一般由兩相驅(qū)動(dòng)器來(lái)驅(qū)動(dòng),因此,連接時(shí)可以采用串聯(lián)接法或并聯(lián)接法將四相電機(jī)接成兩相使用.串聯(lián)接法一般在電機(jī)轉(zhuǎn)速較的場(chǎng)合使用,此時(shí)需要的驅(qū)動(dòng)器輸出電流為電機(jī)相電流的0.7倍,因而電機(jī)發(fā)熱小;并聯(lián)接法一般在電機(jī)轉(zhuǎn)速較高的場(chǎng)合使用(又稱高速接法),所需要的驅(qū)動(dòng)器輸出電流為電機(jī)相電流的1.4倍,因而電機(jī)發(fā)熱較大. 12.如何確定步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的直流供電電源 A.電壓的確定混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的供電電源電壓一般是一個(gè)較寬的圍(比如IM483的

25、供電電壓為1248VDC),電源電壓通常根據(jù)電機(jī)的工作轉(zhuǎn)速和響應(yīng)要求來(lái)選擇.如果電機(jī)工作轉(zhuǎn)速較高或響應(yīng)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(guò)驅(qū)動(dòng)器的最大輸入電壓,否則可能損壞驅(qū)動(dòng)器. B.電流的確定供電電源電流一般根據(jù)驅(qū)動(dòng)器的輸出相電流I來(lái)確定.如果采用線性電源,電源電流一般可取I的1.11.3倍;如果采用開(kāi)關(guān)電源,電源電流一般可取I 的1.52.0倍. 13.混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的脫機(jī)信號(hào)FREE一般在什么情況下使用當(dāng)脫機(jī)信號(hào)FREE為低電平時(shí),驅(qū)動(dòng)器輸出到電機(jī)的電流被切斷,電機(jī)轉(zhuǎn)子處于自由狀態(tài)(脫機(jī)狀態(tài)).在有些自動(dòng)化設(shè)備中,如果在驅(qū)動(dòng)器不斷電的情況下要求直接轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)軸(

26、手動(dòng)方式),就可以將FREE信號(hào)置低,使電機(jī)脫機(jī),進(jìn)行手動(dòng)操作或調(diào)節(jié).手動(dòng)完成后,再將FREE信號(hào)置高,以繼續(xù)自動(dòng)控制. 14.如果用簡(jiǎn)單的方法調(diào)整兩相步進(jìn)電機(jī)通電后的轉(zhuǎn)動(dòng)方向只需將電機(jī)與驅(qū)動(dòng)器接線的A+和A-(或者B+和B-)對(duì)調(diào)即可.選擇步進(jìn)電機(jī)時(shí)，首先要保證步進(jìn)電機(jī)的輸出功率大于負(fù)載所需的功率。而在選用功率步進(jìn)電機(jī)時(shí)，首先要計(jì)算機(jī)械系統(tǒng)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，電機(jī)的矩頻特性能滿足機(jī)械負(fù)載并有一定的余量保證其運(yùn)行可靠。在實(shí)際工作過(guò)程中，各種頻率下的負(fù)載力矩必須在矩頻特性曲線的圍。一般地說(shuō)最大靜力矩Mjmax大的電機(jī)，負(fù)載力矩大。（二）選擇步進(jìn)電機(jī)時(shí)，應(yīng)使步距角和機(jī)械系統(tǒng)匹配，這樣可以得到機(jī)床所需的脈沖

27、當(dāng)量。在機(jī)械傳動(dòng)過(guò)程中為了使得有更小的脈沖當(dāng)量，一是可以改變絲桿的導(dǎo)程，二是可以通過(guò)步進(jìn)電機(jī)的細(xì)分驅(qū)動(dòng)來(lái)完成。但細(xì)分只能改變其分辨率，不改變其精度。精度是由電機(jī)的固有特性所決定。選擇功率步進(jìn)電機(jī)時(shí)，應(yīng)當(dāng)估算機(jī)械負(fù)載的負(fù)載慣量和機(jī)床要求的啟動(dòng)頻率，使之與步進(jìn)電機(jī)的慣性頻率特性相匹配還有一定的余量，使之最高速連續(xù)工作頻率能滿足機(jī)床快速移動(dòng)的需要。選擇步進(jìn)電機(jī)需要進(jìn)行以下計(jì)算：（1）計(jì)算齒輪的減速比根據(jù)所要求脈沖當(dāng)量，齒輪減速比i計(jì)算如下: i=(.S)/(360.) (1-1) 式中 -步進(jìn)電機(jī)的步距角（o/脈沖） S -絲桿螺距（mm) -(mm/脈沖）（2）計(jì)算工作臺(tái)，絲桿以與齒輪折算至電機(jī)軸

28、上的慣量Jt。Jt=J1+（1/i2)(J2+Js）+W/g（S/2)2 （1-2）式中Jt -折算至電機(jī)軸上的慣量(Kg.cm.s2) J1、J2 -齒輪慣量(Kg.cm.s2) Js -絲桿慣量(Kg.cm.s2) W-工作臺(tái)重量（N） S -絲桿螺距（cm）（3）計(jì)算電機(jī)輸出的總力矩M M=Ma+Mf+Mt （1-3） Ma=（Jm+Jt).n/T×1.02×102 （1-4）式中Ma -電機(jī)啟動(dòng)加速力矩（N.m) Jm、Jt-電機(jī)自身慣量與負(fù)載慣量(Kg.cm.s2) n-電機(jī)所需達(dá)到的轉(zhuǎn)速（r/min） T-電機(jī)升速時(shí)間（s） Mf=(u.W.s)/(2i)

29、15;102 （1-5） Mf-導(dǎo)軌摩擦折算至電機(jī)的轉(zhuǎn)矩（N.m) u-摩擦系數(shù) -傳遞效率 Mt=(Pt.s)/(2i)×102 （1-6） Mt-切削力折算至電機(jī)力矩（N.m) Pt-最大切削力（N）（4）負(fù)載起動(dòng)頻率估算。數(shù)控系統(tǒng)控制電機(jī)的啟動(dòng)頻率與負(fù)載轉(zhuǎn)矩和慣量有很大關(guān)系，其估算公式為fq=fq0(1-(Mf+Mt)/Ml）÷(1+Jt/Jm) 1/2 （1-7）式中fq-帶載起動(dòng)頻率（Hz） fq0-空載起動(dòng)頻率 Ml-起動(dòng)頻率下由矩頻特性決定的電機(jī)輸出力矩（N.m) 若負(fù)載參數(shù)無(wú)法精確確定,則可按fq=1/2fq0進(jìn)行估算. （5）運(yùn)行的最高頻率與升速時(shí)間的計(jì)算

30、。由于電機(jī)的輸出力矩隨著頻率的升高而下降，因此在最高頻率時(shí)，由矩頻特性的輸出力矩應(yīng)能驅(qū)動(dòng)負(fù)載，并留有足夠的余量。（6）負(fù)載力矩和最大靜力矩Mmax。負(fù)載力矩可按式（1-5）和式（1-6）計(jì)算，電機(jī)在最大進(jìn)給速度時(shí)，由矩頻特性決定的電機(jī)輸出力矩要大于Mf與Mt之和，并留有余量。一般來(lái)說(shuō)，Mf與Mt之和應(yīng)小于（0.2 0.4)Mmax. 步進(jìn)電機(jī)和交流伺服電機(jī)是運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中最常用的兩種執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。在電機(jī)選型過(guò)程中，必須首先計(jì)算出負(fù)載通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)對(duì)電機(jī)軸的折算扭矩（T折），下面就幾中常見(jiàn)的機(jī)械傳動(dòng)方式介紹折算扭矩（T折）的計(jì)算過(guò)程。 1、重物提升T折= (m×g×D) /(

31、2×i) N.m 2、絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)T折= 1/I(F×t)/(2× ×)+Tb) N.m F=F0+mg N 3、同步帶或齒輪齒條傳動(dòng)T折=(F×D)/( 2×i ×) N.m F=F0+mg N（三）1. 負(fù)載分類：（1）Tf力矩負(fù)載：Tf = G·r G 重物重量 r 半徑  （2）TJ慣性負(fù)載：J = M（R12+R22）/ 32 （Kg·cm）M：質(zhì)量R1：外徑R2：徑TJ = J·dw/dt dw/dt 為角加速度2.力矩曲線圖的說(shuō)明力矩曲線圖是步進(jìn)電機(jī)輸出特性的重

32、要表現(xiàn)，以下是我們對(duì)其中關(guān)鍵詞語(yǔ)的解釋。說(shuō)明：1. 工作頻率點(diǎn)：表示步進(jìn)電機(jī)在該點(diǎn)的轉(zhuǎn)速值。單位：Hzn=*Hz / （360*D）n 轉(zhuǎn)/秒Hz 該點(diǎn)的頻率值D 電路的細(xì)分值，步進(jìn)電機(jī)的步距角例：1.8步進(jìn)電機(jī)，在1/2細(xì)分驅(qū)動(dòng)的情況下（即每步0.9）500Hz 時(shí)，其速度是 1.25轉(zhuǎn)/秒2. 起動(dòng)區(qū)域：步進(jìn)電機(jī)可以直接起動(dòng)或停止的區(qū)域。3. 運(yùn)行區(qū)域：在這個(gè)區(qū)域里，電機(jī)不能直接運(yùn)行，必須先要在起動(dòng)區(qū)域起動(dòng)，然后通過(guò)加速的方式，才能到達(dá)該工作區(qū)域。同樣，在該區(qū)域，電機(jī)也不能直接制動(dòng)，否則就會(huì)造成失步，必須通過(guò)減速的方式到起動(dòng)區(qū)域，在進(jìn)行制動(dòng)。4. 最大起動(dòng)頻率點(diǎn)：步進(jìn)電機(jī)在空載情況下，最大

33、的直接起動(dòng)速度點(diǎn)。5. 最大運(yùn)行頻率點(diǎn)：步進(jìn)電機(jī)在空載情況下，可以達(dá)到的最大的運(yùn)行速度點(diǎn)。6. 起動(dòng)力矩：步進(jìn)電機(jī)在特定的工作頻率點(diǎn)下，直接起動(dòng)可帶動(dòng)的最大力矩負(fù)載值。7. 運(yùn)行力矩：步進(jìn)電機(jī)在特定的工作頻率點(diǎn)下，運(yùn)行中可帶動(dòng)的最大力矩負(fù)載值。由于運(yùn)動(dòng)慣性的原因，所以，運(yùn)行力矩要比起動(dòng)力矩大。 3 加速和減速運(yùn)動(dòng)的控制當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)的工作頻率點(diǎn)在力矩曲線圖的運(yùn)行區(qū)域時(shí)，如何在最短的時(shí)間加速，減速就成了關(guān)鍵。如下圖示，步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)態(tài)力矩特性一般在低速時(shí)為水平直線狀，在高速時(shí)，由于電感的影響，很快下滑。（1）直線加速運(yùn)動(dòng)已知電機(jī)負(fù)載為TL，要從F0 在最短時(shí)間tr加速到F1，求tr 和加速脈頻率F（t

34、）A確定TJ，一般TJ =70% Tm。Btr = 1.8*10-5*J*（F1-F0）/ （TJ-TL）C.（）（）， 0 < t < tr （）指數(shù)加速運(yùn)動(dòng)已知電機(jī)負(fù)載為TL，要從F0 在最短時(shí)間tr加速到F1，求tr 和加速脈頻率F（t）A.確定TJ，一般TJ =70% Tm,TJ =70% Tm,TL=60%Tm1Btr = F4*ln(TJ0-TL)/(TJ1-TL)C.（）F2*1-e(-t/F4)， 0 < t < tr 其中，F(xiàn)2=(TL-TJ0)*(F1-F0)/(TJ1-TJ0)F4=1.8*10-5*J*F2 /( TJ0-TL) J 為電機(jī)轉(zhuǎn)子和

35、負(fù)載的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，為每一步的度數(shù)，整步運(yùn)行時(shí)為電機(jī)步距角。至于減速的控制，只要將上訴的加速脈頻率反過(guò)來(lái)進(jìn)行即可。 4 振動(dòng)和噪音一般來(lái)說(shuō)，步進(jìn)電機(jī)在空載運(yùn)行時(shí)，在200pps左右會(huì)有一個(gè)很嚴(yán)重的振動(dòng)，甚至?xí)a(chǎn)生失步的現(xiàn)象，這是由于電機(jī)轉(zhuǎn)子是一個(gè)有質(zhì)量的物體，當(dāng)電機(jī)運(yùn)行的頻率接近到轉(zhuǎn)子的固有頻率，振動(dòng)就產(chǎn)生了，一般有幾種解決的辦法：1. 避開(kāi)振動(dòng)區(qū)，使電機(jī)的工作頻率不在這個(gè)圍。2. 采用細(xì)分的驅(qū)動(dòng)方式，使原來(lái)1步完成的動(dòng)作分幾步完成，減少振動(dòng)，一般半步運(yùn)動(dòng)時(shí)，電機(jī)的力矩比整步時(shí)少15%，采用正弦波電流控制時(shí)，力矩減小為30%（四）選型原則     驅(qū)動(dòng)器的電流：電流是

36、判斷驅(qū)動(dòng)器能力大小的依據(jù)，是選擇驅(qū)動(dòng)器的重要指標(biāo)之一，通常驅(qū)動(dòng)器的最大電流要略大于電機(jī)的標(biāo)稱電流，通常驅(qū)動(dòng)器有3.0A，4.0A,6.0A,8.0A等規(guī)格。    驅(qū)動(dòng)器的供電電壓：供電電壓是判斷驅(qū)動(dòng)器升速能力的標(biāo)志，常規(guī)電壓供給有24VDC,40VDC,60VDC,80VDC,110VDC,220VDC等。    驅(qū)動(dòng)器的細(xì)分：細(xì)分是控制精度的標(biāo)志，通過(guò)增大細(xì)分能改善精度。步進(jìn)電機(jī)（尤其是反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)）都有低頻振蕩的特點(diǎn)，如果您的電機(jī)需要工作在低頻共振區(qū)工作（如走圓?。瑒t細(xì)分驅(qū)動(dòng)器是很好的選擇。此外，細(xì)分比不細(xì)分，輸出轉(zhuǎn)矩對(duì)各種

37、電機(jī)都有不同程度的提升。選型指導(dǎo)    要使系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)，選型是比較重要的一環(huán)。在此介紹一些有關(guān)選型的事項(xiàng)，供大家參考。    由于電機(jī)直接與外界負(fù)載相關(guān)聯(lián)，因此，可以先從電機(jī)著手。選擇步進(jìn)電機(jī)大致可分為以下幾個(gè)步驟：1.      計(jì)算負(fù)載轉(zhuǎn)矩假設(shè)系統(tǒng)力學(xué)模型如下圖所示：已知條件如下：所用絲桿為滾珠螺桿，直徑D=20mm，長(zhǎng)度L=1米負(fù)載P=50KG，Z1,Z2為傳動(dòng)齒輪，Z1分度圓直徑為d1=200mm，Z2分度圓直徑為d1=100mm，寬度為2厘米；為摩擦系數(shù)，在此設(shè)其為=0.2

38、電機(jī)起動(dòng)速度V0=300RPM,運(yùn)行速度V1=900RPM,加速時(shí)間t=200ms;由此可求得負(fù)載轉(zhuǎn)矩如下：T=9.8PD/2/1000=9.8×0.2×50×20/2/1000=0.98(牛米)1.    計(jì)算傳動(dòng)構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量滾珠螺桿傳動(dòng)慣量：        I0=1.57(R4)l               &

39、#160;  為密度          =1.57×（0.014）×7800×1          =0.012（千克.平方米）同里可分別求得Z1和Z2的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，假定求得Z1轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為        I1=0.024（千克.平方米）Z2轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為     &

40、#160;  I2=0.0015（千克.平方米）2.      計(jì)算傳動(dòng)比I21=d1/d2=23.      計(jì)算電機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tm=T/I21+(I0+I1)/I21+I2*   =0.98/2+(0.012+0.024)*314/2+0.0015*314=0.49+5.652+0.471=6.613(牛*米)考慮到其他因素的影響，將其乘上一系數(shù)K，此系數(shù)請(qǐng)一實(shí)際情況斟酌選取。在此令K=1.5，則Tk=K*Tm=6.613*1.5=9.9（牛*米）4. 

41、     電機(jī)選取據(jù)V1=900RPM（若是兩相電機(jī)，其脈沖頻率為3000），Tk=9.9（牛*米）查找選型手冊(cè)，找出合適電機(jī)5.      根據(jù)所選電機(jī)額定電流選出與其匹配的驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)器的額定電流應(yīng)比電機(jī)額定電流略大。參考數(shù)據(jù)    由上述計(jì)算可見(jiàn)，由傳動(dòng)構(gòu)件帶來(lái)的額外轉(zhuǎn)矩不可忽略，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)多加注意。由于計(jì)算轉(zhuǎn)矩較為繁瑣，在實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)系統(tǒng)構(gòu)件大致估算所需轉(zhuǎn)矩。下面列出一些電機(jī)在電機(jī)轉(zhuǎn)速在8轉(zhuǎn)/秒以匹配成功率較高的應(yīng)用（滾珠螺桿傳動(dòng)），供大家參考：負(fù)載10305

42、0100電機(jī)保持轉(zhuǎn)矩（N*M）1.36.012（五）步進(jìn)電機(jī)的引線判斷方法之一在步進(jìn)電機(jī)的M16驅(qū)動(dòng)中，本人用到了在電子市場(chǎng)買的二手步進(jìn)電機(jī)，型號(hào)為EM-149，此電機(jī)共五根引線，沒(méi)有說(shuō)明，也沒(méi)有接線方法，在網(wǎng)上收了一下也沒(méi)找到接線圖。在沒(méi)別的辦法的情況下，學(xué)習(xí)了一下步進(jìn)電機(jī)的基本原理，根據(jù)原理，把該步進(jìn)電機(jī)的接線搞清了，通過(guò)驅(qū)動(dòng)，說(shuō)明此方法有效。此方法共四個(gè)步驟：1、先判斷公共端：用萬(wàn)用表測(cè)線與線之間的電阻，本電機(jī)公共端與其它線之間電阻為6歐左右，四根驅(qū)動(dòng)線之間的電阻為2倍即12歐左右。在應(yīng)用中公共端一般接電源。2、再判斷ABCD端：用一5V/2A直流電源，正極接在公共端，負(fù)極短時(shí)接觸余下的

43、四引線，注意不要長(zhǎng)時(shí)間接觸，否則有可能燒壞電機(jī)。先假定其中一線為A，負(fù)極觸A，電機(jī)會(huì)向某方向動(dòng)一下，如果不動(dòng)，換一線為A。3、觸A后，換一線假定為B，如果觸B時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向與A一致，說(shuō)明B正確，如果不一致，說(shuō)明B錯(cuò)誤。由此判斷出C、D。4、判別定出的ABCD是否正確：公共端接+5V不變，電源負(fù)端分別觸A、B、C、D、A，電機(jī)就向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，否則判定出的ABCD不正確。如果負(fù)端按D、C、B、A、D順序接觸，則電機(jī)反轉(zhuǎn)。以上是我判別步進(jìn)電機(jī)引線方法，有不正之處請(qǐng)各位朋友指正！例如某四相步進(jìn)電動(dòng)機(jī)有5根引出線分別是白、藍(lán)、棕、黃、紅五種顏色。因四相步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的四組繞組，有一個(gè)頭都是連在一起的（公共

44、端），所以一共是5個(gè)線頭。1.先找公共端把萬(wàn)用表?yè)茉赗×1檔，其中一根表筆接5根線中的任意一根，另一根表筆分別接另外的4根引線，當(dāng)測(cè)出所有4根線的電阻值都相等時(shí)，其中一根表筆接的就是公共端。如上例中就找出了白色引線為公共端。 2.找相鄰的相序a）先將電源調(diào)到步進(jìn)電動(dòng)機(jī)銘牌上標(biāo)明的電壓數(shù)值。b）將電源正極接公共端，負(fù)極分別碰觸其余四根引出線，當(dāng)碰到某根線時(shí)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)了一點(diǎn)（也可以用手捏住電動(dòng)機(jī)軸，來(lái)感覺(jué)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)），表示步進(jìn)電動(dòng)機(jī)繞組與轉(zhuǎn)子是處在相鄰位置，線圈通電后能夠啟動(dòng)，如上例中的紅色引出線。然后再用負(fù)極碰旁邊緊鄰的引出線，如果步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)了，表示此繞組為紅色引出線繞組

45、的相鄰相，如黃色引出線。依照這種方法，直接找完四相的排列順序。如果所測(cè)試的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是帶減速裝置的，因?yàn)樗俣嚷岳@組通電后，電動(dòng)機(jī)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)看不出來(lái)，此時(shí)可用手捏住步進(jìn)電動(dòng)機(jī)軸來(lái)感覺(jué)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。（六）電機(jī)參數(shù)、脈沖當(dāng)量等的計(jì)算方法：有些人可能自己想要DIY個(gè)雕刻機(jī)或者改某個(gè)落后系統(tǒng)的雕刻機(jī)系統(tǒng)，這樣在電路連線以后就要設(shè)置機(jī)器的電極參數(shù)脈沖當(dāng)量等，要么控制電極就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，下面將這些的簡(jiǎn)單算法發(fā)布出來(lái)，有這方面的行家可以多提意見(jiàn)，大家共同進(jìn)步、首先認(rèn)識(shí)絲杠，導(dǎo)程5的絲杠就是每?jī)蓚€(gè)絲的間距是5；2、步進(jìn)電機(jī)是1.8度200步進(jìn)，走一圈就是200×1.8=360度3、驅(qū)動(dòng)器是8細(xì)分就是把1

46、.8在分成8次4、所以經(jīng)過(guò)驅(qū)動(dòng)器的電機(jī)每一步進(jìn)就是1.8度÷8=0.225度5、所以每轉(zhuǎn)一圈就是200×8=1600步進(jìn)6、導(dǎo)程5的絲杠每轉(zhuǎn)一圈走5毫米，每一步進(jìn)就是5÷1600=0.003125毫米，這就是電機(jī)參數(shù)。如果是導(dǎo)程3的參數(shù)就是0.001875，以次類推。7、用1除以電機(jī)參數(shù)就是脈沖當(dāng)量，例如：1÷0.003125=320，就是每走1毫米需要多少步進(jìn)，就是脈沖當(dāng)量。s7-200plc/主程序LD SM0.1 /首次掃描為1R Q0.0，1 /復(fù)位映像寄存器位CALL 0 /調(diào)用子程序0，初始化粗定位相關(guān)參數(shù)LD M0.0 /粗定位完成R Q0

47、.0，1CALL 1 /調(diào)用子程序1，初始化精定位相關(guān)參數(shù)/子程序0,粗定位LD SM0.0MOVB 16#A0，SMB67 /設(shè)定控制字：允許PTO操作，選擇ms增量，選擇多段操作MOVW 500，SMW168 /指定包絡(luò)表起始地址為V500MOVB 3，VB500 /設(shè)定包絡(luò)表段數(shù)是3MOVW 500，VW501 /設(shè)定第一段初始周期為500msMOVW -2，VD503 /設(shè)定第一段周期增量為-2msMOVD 200，VD505 /設(shè)定第一段脈沖個(gè)數(shù)為200MOVW 100，VW509 /設(shè)定第二段初始周期為100msMOVW 0，VD511 /設(shè)定第二段周期增量為0msMOVD 136

48、0，VD513 /設(shè)定第二段脈沖個(gè)數(shù)為1360MOVW 100，VW517 /設(shè)定第三段初始周期為100msMOVW 1，VD519 /設(shè)定第三段周期增量為1msMOVD 400，VD521 /設(shè)定第三段脈沖個(gè)數(shù)為400ATCH 2，19 /定義中斷程序2處理PTO完成中斷ENI /允許中斷PLS 0 /啟動(dòng)PTO操作/子程序1，精定位LD SM0.0 /首次掃描為1MOVB 16#8D，SMB67 /允許PTO功能，選擇ms增量，設(shè)定脈沖數(shù)和周期MOVW 500，SMW68 /設(shè)定精定位周期為500msMOVD 400，SMD72 /設(shè)定脈沖個(gè)數(shù)為400ATCH 3，19 /定義中斷程序3處

49、理PTO完成中斷ENI /允許中斷PLS 0 /啟動(dòng)PTO操作/中斷程序2LD SM0.0 /一直為1= M0.0 /啟動(dòng)精定位/中斷程序3LD SM0.0 /一直為1= M0.1 /實(shí)現(xiàn)其他功能35系列兩相步進(jìn)電機(jī)·· 主要特點(diǎn)· 35系列兩相步進(jìn)電機(jī)通用規(guī)格步距精度+5%(整步、空載) 溫升80°CMax 環(huán)境溫度-10°C - +50°C 絕緣電阻100Mmin.500VDC 耐壓500VAC for one minute 徑向跳動(dòng)0.06 Max.(450g-load) 軸向跳動(dòng)0.08 max.(450g-load) 技術(shù)規(guī)

50、格Model No.相數(shù)步距角保持轉(zhuǎn)矩額定電流相電感相電阻引線數(shù)量轉(zhuǎn)子慣量定位轉(zhuǎn)矩電機(jī)重量機(jī)身長(zhǎng)(°) N.M A mH Ohm g.cm2 Kg.cm Kg mm 35HS012 1.8 0.07 0.4 16 35 4 12 0.1 0.17 26 外形尺寸接線圖 39系列兩相步進(jìn)電機(jī)·· 主要特點(diǎn)· 39系列兩相步進(jìn)電機(jī)通用規(guī)格步距精度+5%(整步、空載) 溫升80°CMax 環(huán)境溫度-10°C - +50°C 絕緣電阻100Mmin.500VDC 耐壓500VAC for one minute 徑向跳動(dòng)0.

51、06 Max.(450g-load) 軸向跳動(dòng)0.08 max.(450g-load) 技術(shù)規(guī)格Model No.相數(shù)步距角保持轉(zhuǎn)矩額定電流相電感相電阻引線數(shù)量轉(zhuǎn)子慣量定位轉(zhuǎn)矩電機(jī)重量機(jī)身長(zhǎng)(°) N.M A mH Ohm g.cm2 Kg.cm Kg mm 39HS012 1.8 0.065 0.4 7.5 6.6 4 11 0.12 0.2 20 39HS022 1.8 0.22 0.6 16 15 4 20 0.12 0.2 34 外形尺寸接線圖 42系列兩相步進(jìn)電機(jī)·· 主要特點(diǎn)· 42系列兩相步進(jìn)電機(jī)通用規(guī)格步距精度+5%(整步、空載

52、) 溫升80°CMax 環(huán)境溫度-10°C - +50°C 絕緣電阻100Mmin.500VDC 耐壓500VAC for one minute 徑向跳動(dòng)0.06 Max.(450g-load) 軸向跳動(dòng)0.08 max.(450g-load) 技術(shù)規(guī)格Model No.相數(shù)步距角保持轉(zhuǎn)矩額定電流相電感相電阻引線數(shù)量轉(zhuǎn)子慣量定位轉(zhuǎn)矩電機(jī)重量機(jī)身長(zhǎng)軸端長(zhǎng)(°) N.M A mH Ohm g.cm2 Kg.cm Kg mm mm 42HS022 1.8 0.22 0.4 21 12.5 4 57 0.15 0.24 40 16 42HSM022 0.9 0.

53、24 0.87 7.5 3.1 4 38 0.15 0.23 34 21 42HS032 1.8 0.34 1 4 4.6 8 0.2 200 0.34 48 24 · 引線接法接線圖57系列兩相步進(jìn)電機(jī)·· 主要特點(diǎn)· 57系列兩相步進(jìn)電機(jī)通用規(guī)格步距精度+5%(整步、空載) 溫升80°CMax 環(huán)境溫度-10°C - +50°C 絕緣電阻100Mmin.500VDC 耐壓500VAC for one minute 徑向跳動(dòng)0.06 Max.(450g-load) 軸向跳動(dòng)0.08 max.(450g-load) 技術(shù)規(guī)格

54、Model No.相數(shù)步距角保持轉(zhuǎn)矩額定電流相電感相電阻引線數(shù)量轉(zhuǎn)子慣量定位轉(zhuǎn)矩電機(jī)重量機(jī)身長(zhǎng)(°) N.M A mH Ohm g.cm2 Kg.cm Kg mm 57HS042 1.8 0.4 2.0 1.4 1.4 6 135 0.22 0.4 41 57HS062 1.8 0.6 2.0 1.8 1.4 8 146 0.42 0.6 55 57HS092 1.8 0.9 2.8 1.2 0.8 8 260 0.4 0.6 54 57HSM092 0.9 0.8 2.0 2.5 1.8 8 260 0.38 0.6 54 57HS132 1.8 1.3 2.8 2.1 1.0 8 460 0.7 1.0 76 57HS222 1.8 2.2 4.0 1.8 0.8 8 460 0.7 1.1 81 *以上僅為代表性產(chǎn)品,57HS22電機(jī)的軸經(jīng)為8mm 外形尺寸引線接法接線圖適配驅(qū)動(dòng)器電機(jī)型號(hào)適配驅(qū)動(dòng)器57HS04 DM422C/DM432C/DM556/DM856/M752/M542/M860/M880A/MA550/MA860/H850/ND556/ND882/M415B/M32557HS06