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步進電機及驅動器選型須知
發布時間:2019-05-25    點擊次數:次   

  、選擇保持轉矩(HOLDING TORQUE)保持轉矩也叫靜力矩,是指步進電機通電但沒有轉動時,定子鎖住轉子(rotor)的力矩。由于步進電機低速運轉時的力矩接近保持轉矩,而步進電機的力矩隨著速度的增大而快速衰減,輸出功率(指物體在單位時間內所做的功的多少)也隨速度的增大而變化,所以說保持轉矩是衡量步進電機負載能力重要的參數(parameter)之一。比如,一般不加說明地講到N.m的步進電機,可以理解為保持轉矩是N.m。2、選擇相數兩相步進電機成本(Cost)低,步距角少.8 度,低速時的震動較大,高速時力矩降低快,適用于高速且對精度和平穩性要求不高的場合;三相步進電機步距角少.5度,振動(vibration)比兩相步進電機小,低速性能(xìng néng)好于兩相步進電機,高速度比兩相步進電機高百分之30至50,適用于高速且對精度和平穩性要求較高的場合;5相步進電機步距角更小,低速性能好于3相步進電機,但成本偏高,適用于中低速段且對精度和平穩性要求較高的場合。3、選擇步進電機應遵循先選電機后選驅動(Driver)器原則,先明確負載特性,再通過比較不同型號步進電機的靜力矩和矩頻曲線,找到與負載特性匹配的步進電機;精度要求高時,應采取機械減速裝置,以使電機工作在效率高、噪音低的狀態;避免使電機工作在振動區,如若必須則通過改變電壓、電流(Electron flow)或增加阻尼的方法解決;電源電壓方面,建議57電機采取直流24V-36
  V、86電機采取直流46
  V、0電機采取高于直流80V;大轉動慣量負載應選擇(Select)機座號較大的電機;大慣量負載、工作轉速較高時,電機而應采取逐漸升頻提速,以避免電機失步、減少噪音、提升停轉時的定位精度;鑒于步進電機力矩一般在40Nm以下,超出此力矩范圍(fàn wéi),且運轉速度大于000RPM時,即應考慮選擇伺服電機,一般交流伺服電機可正常運轉于3000RPM,直流伺服電機可可正常運轉于0000RPM。步進電機是將電脈沖信號轉變為角位移或線位移的開環控制電機,是現代數字程序控制系統中的主要執行元件,應用極為廣泛。在非超載的情況下,電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數,而不受負載變化的影響,當步進驅動器接收到一個脈沖信號,它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度,稱為“步距角”,它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的??梢酝ㄟ^控制脈沖個數來控制角位移量,從而達到準確定位的目的;同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度,從而達到調速的目的。
4、選擇驅動(Driver)器和細分數好不選擇整步狀態,因為整步狀態時振動較大;盡量選擇小電流、大電感、低電壓的驅動器;配用大于工作(job)電流的驅動器、在需要低振動或(度)時配用細分型驅動器、對于大轉矩馬達配用高電壓型驅動器,以獲得良好的高速性能(xìng néng);在電機實際使用(use)轉速(Rotational Speed)通常較高且對精度和平穩性要求不高的場合,不必選擇高細分數驅動器,以便節約成本(Cost);在電機實際使用轉速通常很低的條件下,應選用較大細分數,以確保運轉平滑,減少振動和噪音(分貝(dB));總之,在選擇細分數時,應綜合考慮(consider)電機的實際運轉速度、負載力矩范圍、減速器設置情況、精度要求、振動和噪音要求等。步進電機是將電脈沖信號轉變為角位移或線位移的開環控制電機,是現代數字程序控制系統中的主要執行元件,應用極為廣泛。在非超載的情況下,電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數,而不受負載變化的影響,當步進驅動器接收到一個脈沖信號,它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度,稱為“步距角”,它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的??梢酝ㄟ^控制脈沖個數來控制角位移量,從而達到準確定位的目的;同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度,從而達到調速的目的。步進電機驅動步進電機不能直接接到工頻交流或直流電源上工作,而必須使用專用的驅動器,如圖所示,它由脈沖發生控制單元、功率驅動單元、保護單元等組成。圖中點劃線所包圍的二個單元可以用微機控制來實現。

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