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發布時間:2021-07-29 16:43  
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步進電機的技術介紹
作為一種控制用的特種電機,步進電機無法直接接到直流或交流電源上工作,必須使用的驅動電源(步進電機驅動器)。在微電子技術,特別計算機技術發展以前,控制器(脈沖信號發生器)完全由硬件實現,控制系統采用單獨的元件或者集成電路組成控制回路,不僅調試安裝復雜,要消耗大量元器件,而且一旦定型之后,要改變控制方案就一定要重新設計電路。這就使得需要針對不同的電機開發不同的驅動器,開發難度和開發成本都很高,控制難度較大,限制了步進電機的推廣。2、控制信號線接牢靠,工業現場盡量要考慮屏蔽問題(如采用雙絞線),電機和驅動器以及編碼器的接線圖要了然于胸。
步進電機加減速過程控制技術
正因為步進電機的廣泛應用,對步進電機的控制的研究也越來越多,在啟動或加速時如果步進脈沖變化太快,轉子由于慣性而跟隨不上電信號的變化,產生堵轉或失步在停止或減速時由于同樣原因則可能產生超步。為防止堵轉、失步和超步,提高工作頻率,要對步進電機進行升降速控制。反之,要求低速大力矩的情況下,就要選擇電感在十幾或幾十mH,電阻也要大一些為好。
步進電機的轉速取決于脈沖頻率、轉子齒數和拍數。其角速度與脈沖頻率成正比,而且在時間上與脈沖同步。因而在轉子齒數和運行拍數一定的情況下,只要控制脈沖頻率即可獲得所需速度。由于步進電機是借助它的同步力矩而啟動的,為了不發生失步,啟動頻率是不高的。步進電機怎么選型,針對步進電機使用環境來選擇特種步進電機能夠防水、防油,用于某些特殊場合。特別是隨著功率的增加,轉子直徑增大,慣量增大,啟動頻率和很高運行頻率可能相差十倍之多。
步進電機的起動頻率特性使步進電機啟動時不能直接達到運行頻率,而要有一個啟動過程,即從一個低的轉速逐漸升速到運行轉速。停止時運行頻率不能立即降為零,而要有一個高速逐漸降速到零的過程。
步進電機可以連續運轉嗎?
長時間連續運轉會致使電機溫度上升,當超過電機內部的耐熱等級,會使得絕緣性能劣化。當使用步進電機時只要保持電機外殼表面溫度在100度以下,即可連續運轉。您可通過以下方法輕松降低步進電機的溫度。
抑制溫度上升的方法:
選用轉矩較為充裕的電機并降低運行電流
通過降低運行電流可有效抑制發熱,但相應的輸出轉矩也會降低,需要在選型時對轉矩預留一定的余量。
選用高的效率型步進電機
高的效率型步進電機通過材質的較佳化,大幅降低損耗,發熱也得以減少。可以幫助工廠實現空間節省以及提升裝置的自由度。
步進電機
步進電機加減速必須采用加減速控制方法。步進電機起動時,要逐步提高脈沖頻率,減速時要逐步降低脈沖頻率。
步進馬達轉速,根據輸入脈沖信號的變化而變化。步進電機只需發出脈沖信號,那么它就會旋轉一個步距角,如果脈沖信號變化過快,步進電機就會因內部反向電動勢的阻尼而使轉子和定子之間的磁反應跟不上電信號的變化,從而造成堵轉和丟步。
所以步進電機在高速起動時,必須采用脈沖頻率升速的方法,在起動過程中還必須有降速過程,以保證步進電機的準確定位控制。加快與減速的原則相同。為了解決步進電機的堵轉這一問題,應采用加減速控制方法。步進電機起動時,要逐步提高脈沖頻率,減速時要逐步降低脈沖頻率。在微電子技術,特別計算機技術發展以前,控制器(脈沖信號發生器)完全由硬件實現,控制系統采用單獨的元件或者集成電路組成控制回路,不僅調試安裝復雜,要消耗大量元器件,而且一旦定型之后,要改變控制方案就一定要重新設計電路。我們常說的“加減速”法就是這樣。