.什么是步進電機,什么是步進電機驅動器

1、1.什么是步進電機,什么是步進電機驅動器?1. 什么是步進電機,什么是步進電機驅動器?步進電機是一種作為控制用的特種電機 , 它的旋轉是以固定的角度 (稱為 “ 步距角 ” 一步一步運行的 , 其特點是沒有積累誤差 , 所以廣泛應用于各種開環(huán)控制。 步進電機的運行 要有一電子裝置進行驅動 , 這種裝置就是步進電機驅動器 , 它是把控制系統發(fā)出的脈沖信號轉化為步進電機的角位移 , 或者說 : 控制系統每發(fā)一個脈沖信號 , 通過驅動器就使 步進電機旋轉一步距角。所以步進電機的轉速與脈沖信號的頻率成正比。所以,控制步進脈沖信號的頻率,可以對電機精確調速;控制步進脈沖的個數,可以對電機精確定位目的。2

2、. 什么是驅動器的細分?什么是運行拍數?步距角如何計算?要了解 “ 細分 ” ,先要弄清 “ 步距角 ” 這個概念:它表示控制系統每發(fā)一個步進脈沖信號,電機所轉動的角度。電機出廠時給出了一個步距角的值,如 86BYG250A 型電機給出的 值為 0.9°/1.8°(表示半步工作時為 0.9°、整步工作時為 1.8°,這個步距角可以稱之為 電機固有步距角 ,它不一定是電機實際工作時的真正步距角,真正的步距角和驅動器 有關,參見下表(以 86BYG250A 電機為例:電機固有步距角 運行拍數 細分數 電機運行時的真正步距角0.9°/1.8°

3、;8 驅動器工作在 2細分即半步狀態(tài) 0.9°0.9°/1.8°20 細分驅動器工作在 5細分狀態(tài) 0.36°0.9°/1.8°40 細分驅動器工作在 10細分狀態(tài) 0.18°0.9°/1.8°80 細分驅動器工作在 20細分狀態(tài) 0.09°0.9°/1.8°160 細分驅動器工作在 40細分狀態(tài) 0.045°簡單地講,細分數就是指電機運行時的真正步距角是固有步距角 (整步的幾分指一。從上表可以看出:驅動器工作在 10細分狀態(tài)時,其步距角只為 電機固有步距角 的十分

4、 之一,也就是說:當驅動器工作在不細分的整步狀態(tài)時,控制系統每發(fā)一個步進脈沖,電機轉動 1.8°而用細分驅動器工作在 10細分狀態(tài)時,電機只轉動了 0.18°,這就是 細分的基本概念。更為準確地描述驅動器細分特性的是運行拍數,運行拍數指步進電機運行時每轉一個齒距所需的脈沖數。 86BYG250A 電機有 50個齒,如果運行拍數設置為 160,那么步進 電機旋轉一圈總共需要 50×160=8000步;對應步距角為 360°÷8000=0.045°。請注意,如果運行拍數設為 30,按上表對應關系細分數為 7.5, 不是一個整數。細分功能完

5、全是由驅動器靠精確控制電機的相電流所產生的,與電機無關。3. 驅動器細分有什么優(yōu)點?其一, 完全消除了電機的低頻振蕩。低頻振蕩是步進電機(尤其是反應式電機的固有特性,而細分是消除它的唯一途徑,如果您的步進電機有時要在共振區(qū)工作(如走 圓弧,選擇細分驅動器是唯一的選擇。其二, 提高了電機的輸出轉矩。細分比不細分,輸出轉矩對各種電機都有不同程度的提升。其三, 提高了電機的分辨率。減小了步距角,提高了步距的均勻度。4. 反應式步進電機與混合式步進電機的區(qū)別?首先,在結構和材料上不同,反應式電機不象混合式電機那樣內部具有永久磁性材料,混合式電機具有一定的自鎖轉矩。其次,在運行性能上有差別,混合式電機運

6、行時相對較平穩(wěn),輸出力矩相對較大,運行聲音小。再次,兩種電機在價格上有差別,反應式電機比混合式電機相對便宜,但并不明顯。5. 步進電機的運行方向和我要求的相反,怎樣調整?一種方法是改變控制系統的方向信號。另一種方法是通過調整電機的接線來改變方向 , 具體如下表電機接線方式 原來接線序列 換向后接線序列兩相四線 A , A' , B , B' A' , A , B , B' 或者 A , A' , B' , B三相三線 A , B , C B , A , C 或者 A , C , B三相六線 A , A' , B , B' , C

7、, C' B , B' , A , A' , C , C' 或者 A , A' , C , C' , B , B'五相五線 A , B , C , D , E E , D , C , B , A6. 電機是二相四相六根和八根線的,而驅動器只要求接四根線,該怎樣使用?四相混合式電機也稱二相混合式電機,只是四相電機的繞組引出線有多種接法。四出線電機1和 2為一相,分別接 A 和 /A; 3和 4為一相,分別接 B 和 /B。六出線電機1和 2為一相,分別接 A 和 /A; 5和 6為一相,分別接 B 和 /B。3和 4不用,分別懸空(請勿相連

8、。八出線電機1和 3相連, 2和 4相連,分別接 A 和 /A; 5和 7相連, 6和 8相連,分別接 B 和 /B。7. 電機的噪音特別大;而且沒有力,電機本身在振動?如遇到這種情況時,是因為步進電機工作在振蕩區(qū),一般改變輸入信號頻率 CP 就可以解決此問題。8. 電機在低速運行時正常,當是頻率略高一點就出現堵轉現象?遇到這種情況多是因為加在驅動器的電源電壓不夠高引起的; 把輸入電壓加高一些, 就可以解決此問題 , 注意不能高于驅動器電源端標注的最高電壓; 否則會引起驅動器燒毀 .9. 驅動器通電以后,電機在抖動 , 不能運轉?遇到這種情況時,首先檢查電機的繞組與驅動器連接有沒有接錯;如沒有

9、接錯再檢查輸入頻率 CP 是否太高;是否升降頻設計不合理,參考升降頻設計;以上原因都不是, 可能是驅動器燒毀,請與我們聯系。10. 升降速設計步進電機速度控制是靠輸入的脈沖信號的變化來改變的,從理論上說,只需給驅動器脈沖信號即可,每給驅動器一個脈沖(CP ,步進電機就旋轉一個步距角(細分時為 一個細分步距角但是實際上,如果脈沖 CP 信號變化太快,步進電機由于慣性將跟隨不上電信號的變化,這時會產生堵轉和丟步現象,所以步進電機在啟動時,必須有升速 過程,在停止時必須有降速過程。一般來說升速和降速規(guī)律相同,以下為升速為例介紹:升速過程由突跳頻率加升速曲線組成(降速過程反之。突跳頻率是指步進電機在靜止狀態(tài)時突然施加的脈沖啟動頻率,此頻率不可太大,否則也會產生堵轉和丟步。升 降速曲線一般為指數曲線或經過修調的指數曲線, 當然也可采用直線或正弦曲線等。 用