步进电机走不准的原因
步进电机相对运动累积误差
步进电机相对运动累积误差
步进电机相对运动累积误差的原因如下:
1.磁极位置的离散性。
步进电机是通过周期性地切换磁场来实现转
动,但由于磁极存在一定的离散性,容易导致每次切换后的转动量略微不同,从而影响到整个系统的精度。
2.机械传动结构的精度限制。
步进电机的转动需要通过机械传动结
构来实现,但由于传动结构本身存在一定的摩擦、松动等因素,也会影响到步进电机的精度。
3.驱动信号的噪声。
在实际应用中,步进电机的驱动信号也会受到
一定的干扰,如电磁干扰、电源波动等,这些都可能导致驱动信号的准确性受到影响,从而影响步进电机的精度。
线切割步进电机失步的原因解决方法
线切割步进电机失步的原因解决方法哇塞,线切割步进电机失步可是个大问题呢!这可会严重影响到加工的精度和效率呀!那到底为啥会失步呢?原因有不少呢,比如驱动电源的问题,电机本身的故障,或者是工作环境不合适等等。
那怎么解决呢?这可得好好说道说道。
首先要仔细检查驱动电源,看看电压是否稳定,电流是否正常。
这就好比是人的心脏,要是心脏出了问题,那整个人都不好了呀!然后呢,要检查电机的接线是否牢固,有没有松动的地方。
这就像是大楼的根基,根基不牢,那还怎么往上盖呀!还有就是要注意工作环境,不能太潮湿,也不能温度太高或太低。
这就和人一样,得在舒适的环境里才能好好工作嘛!在检查和维护的过程中,可一定要小心谨慎,不能马虎大意哦!不然,一个小疏忽可能就会导致大问题呢!在解决线切割步进电机失步的过程中,安全性和稳定性那可是至关重要的呀!就像走钢丝一样,必须得稳稳当当的。
如果不注意安全,万一出点啥意外,那可不得了啦!所以在操作的时候,一定要严格按照操作规程来,不能有丝毫的马虎。
同时,要定期对设备进行维护和保养,确保它始终处于良好的工作状态。
只有这样,才能保证加工的安全和稳定,不至于出现大的差错呀!那线切割步进电机的应用场景可多了去啦!在模具制造、机械加工等领域都有着广泛的应用呢!它的优势也是很明显的呀,比如精度高、速度快、成本低等等。
这就像是一把锋利的宝剑,能够在各种战场上大显身手呢!它能够快速而准确地完成各种复杂的加工任务,为我们的生产和生活带来了极大的便利呢!我就知道一个实际案例哦,有一家工厂之前老是出现线切割步进电机失步的问题,导致生产效率很低,产品质量也不稳定。
后来,他们按照我说的方法,对驱动电源、电机接线和工作环境都进行了仔细的检查和调整,嘿,你猜怎么着,失步的问题还真就解决了!生产效率大大提高,产品质量也有了很大的提升呢!这效果,那可真是立竿见影呀!所以呀,只要我们认真对待线切割步进电机失步这个问题,找到原因,采取正确的解决方法,就一定能够让它重新焕发活力,为我们的生产和生活服务呀!。
步进电机失步(丢步)的原因和对策
步进电机失步(丢步)的原因和对策步进电机失步(丢步)是指步进电机在正常运行过程中,由于某种原因,使得电机的脉冲输入失去同步,导致电机的转动不能跟脉冲输入保持一致,从而出现运行停滞的现象,也就是所谓的“失步”。
步进电机失步的原因有很多,主要有以下几个:一、驱动电路驱动能力不足。
步进电机的驱动电路可以提供电机所需要的驱动能力,但是如果驱动电路的驱动能力不足,则电机会失步,从而影响电机的运行。
二、步进电机参数设置不当。
步进电机的参数设置不当会导致电机失步,比如速度过高或者脉冲信号不正确等。
三、电机电磁结构损坏。
电机的电磁结构损坏会导致电机的转动不能得到恒定的驱动力,从而导致电机的脉冲输入失去同步,从而出现失步的情况。
四、负载超载或者反转。
步进电机运行时,如果外加负载超载或者反转,都会导致电机失步,从而影响电机的正常运行。
步进电机失步的对策有很多,主要有以下几个:一、改善驱动电路的驱动能力。
如果驱动电路的驱动能力不足,应该改善其驱动能力,以确保电机的正常运行。
二、正确设置步进电机的参数。
步进电机的参数设置不当会导致电机失步,因此应该正确设置步进电机的参数,确保电机的正常运行。
三、检查电机的电磁结构。
电机的电磁结构损坏会导致电机失步,因此应该定期检查电机的电磁结构,确保电机的正常运行。
四、减少外加负载或者反转。
步进电机的外加负载或者反转过大会导致电机失步,因此应该尽量减少外加负载或者反转,以确保电机的正常运行。
总之,步进电机失步是一个很常见的现象,可能会严重影响电机的正常运行,因此应该注意驱动电路的驱动能力、步进电机的参数设置、电机的电磁结构以及外加负载或者反转等,以确保电机的正常运行。
步进电机失步处理方法
步进电机失步处理方法步进电机是一种常见的电机类型,具有精度高、控制方便等优点,广泛应用于各种领域。
但是,在使用步进电机时,时常会遇到步进电机失步的问题,这就需要我们在日常应用时合理处理。
下面,我们就来仔细讨论一下步进电机失步的处理方法。
一、检查电机驱动器和线路:步进电机的运转是由驱动器来实现的,因此,我们首先需要检查驱动器是否正常,以及线路是否连接正确。
可以更换电机驱动器或调整电机线路,确保连接正确,能够避免由于外界干扰或者连接错误导致的失步问题。
二、更换电机型号:如果对于所使用的电机型号来说,输出扭矩过小时,步进电机很容易就会失步。
因此,更换适当的电机型号是一种解决方式。
在选择电机型号的时候,我们要注意电机的输出扭矩、步数角度以及转速等参数。
三、增加等待时间:有时候,步进电机可能会失步在步骤变化的交界面。
我们可以通过增加等待时间的方式来解决这类问题。
这样能够保持电机的持续运转,同时在转向时,减缓步进电机的速度。
在机器运行时通过参数设置来控制等待时间,可以避免电机失步的情况。
四、增加电机驱动电流:适当调整电机驱动器的参数,增加电机驱动电流,能够提高电机的输出扭矩,从而避免电机失步的情况。
但是要注意驱动电流不能超过电机额定电流,否则会损坏电机。
五、改变步进电机的饱和磁阻:通过改变步进电机饱和磁阻,可以改善步进电机失步的情况,提高步进电机的输出扭矩。
但是要注意不要将磁阻改得过低,否则会造成电机电流过大,从而导致电机失步。
总之,步进电机失步的处理方法有很多,我们需要根据具体的情况进行选择。
在平时应用中,我们要注意保持电机的正常运转,避免外部干扰,及时发现并解决步进电机失步的问题。
只要采取正确的处理方式,我们就能够顺利地完成使用步进电机的各项任务。
步进电机失步故障解决方法
步进电机失步故障解决方法
步进电机中产生的同步力矩无法使转子速度跟随定子磁场的旋转速度,从而引起失步。
有3种解决方法:可使步进电机产生的电磁转矩增大,为此可在额定电流范围内适当加大驱动电流;在高频范围转矩不足时,适当提高驱动电路的驱动电压;改用转矩大的步进电动机等,也可使步进电机需要克服的转矩减小,为此可适当降低电机运行频率,以便提高电机的输出转矩。
①步进电机的转矩不足,拖动力量不够,当驱动脉冲频率达到某临界值开头失步。
由于步进电机的动态输出转矩随着连续运行频率的上升而降低,因而凡是比该频率高的工作频率都将产生失步。
②步进电机起动失步。
由于步进电机自身及所带负载存在惯性,当加速时间过短时会消失这一现象。
应当设置合理的加速时间,使电机从低速度平稳上升到某个速度。
③步进电机产生共振也是引起失步的一个缘由。
步进电机处于连续运行状态时,假如掌握脉冲的频率等于步进电机的固有频率,将产生共振。
在一个掌握脉冲周期内,振动尚未得到充分衰减,下一个脉冲就已来到,因而在共振频率四周动态误差最大并导致步进电机失步。
解决方法:减小步进电机的驱动电流;采纳细分驱动方法和阻尼方法。
转子在步进过程中获得过多的能量时,转子的平均速度会高于定
子磁场的平均旋转速度,使得步进电动机产生的输出转矩增大,从而使步进电机产生越步。
当步进电机存在越步时,可减小步进电动机的驱动电流,以便降低步进电机的输出转矩或使减速时间加长。
步进电机及驱动常见故障分析与处理
驱动器噪音
总结词
驱动器噪音表现为电机在运行过 程中发出异常声响,可能是由于 电机内部元件损坏、电机安装不 良等原因引起的。
详细描述
在处理噪音故障时,应先检查电 机内部元件是否正常,再检查电 机安装是否牢固,最后检查电机 运行参数是否正常。
03
步进电机及驱动故障处理 方法
电机失步处理方法
总结词
电机失步是指电机运行过程中出现步数丢失的现象,可能是由于驱动器故障、电机本身问题或控制信 号问题等原因导致。
步进电机及驱动常见 故障分析与处理
目录
• 步进电机常见故障分析 • 步进电机驱动器常见故障分析 • 步进电机及驱动故障处理方法 • 步进电机驱动器故障处理方法 • 预防性维护和保养建议
01
步进电机常见故障分析
电机失步
总结词
电机失步是指步进电机在运行过程中不能按照指令进行精确的定位或产生较大 的累计误差。
要点二
详细描述
当驱动器有噪音时,应首先检查电机是否正常,电机是否 有损坏或故障。然后检查驱动器是否正常,驱动器是否有 损坏或故障。接着检查线路是否正常,线路是否有短路或 断路等问题。最后检查负载是否过大,负载过大也会导致 驱动器噪音过大。
05
预防性维护和保养建议
定期检查和清洁
定期检查步进电机及驱动的外观, 确保没有明显的破损或异常。
清洁电机和驱动器表面,去除灰 尘和杂物,保持清洁的运行环境。
检查电机和驱动器的连接线,确 保没有松动或破损,如有需要应
及时更换。
定期更换磨损部件
定期检查步进电机及 驱动的轴承、齿轮等 关键部件,确保没有 过度磨损。
定期润滑电机和驱动 器的轴承,保证其顺 畅运转。
对于磨损严重的部件 应及时更换,避免影 响电机的正常运行。
步进电机几种常见故障及原因
步进电机几种常见故障及原因
(一)步进电机不动作
(1)驱动器故障(无供电电压,保险丝损坏)
(2)系统参数设置不合理
(3)电动机有卡滞故障
(二)电机启动堵转
(1)电机所带负荷过重
(2)电源电压降低
(3)电机加速时间过短
(4)指令频率偏高
(三)电机运转不稳定
(1)指令脉冲故障
(2)脉冲频率与机械产生共振
(四)电机过热
(1)电机工作环境温度过高,
(2)电压偏高
(五)电机没劲
(1)驱动线路有毛病
(2)电机绕组有问题
(3)电机定子与转子的气隙变大
(4)电源电压偏低
(六)多步或者失步
(1)传动间隙不均匀
(2)负荷变动大
(3)定子转子有摩擦
(七)电机噪音大
(1)电机运行在共振区域
(2)负载过大或过小引起
(八)工作中突然停机
(1)电机绕组损坏
(2)电机传动装置卡死
(3)电机驱动电路有故障。
步进电机存在的问题及解决
案例二:某工厂步进电机过热问题的改善
总结词
通过改进散热设计,提高散热效率,解决过热问题
详细描述
某工厂的步进电机在长时间运行后出现过热问题,影 响了电机的性能和寿命。通过分析热源和散热路径, 对电机的散热设计进行了改进,提高了散热效率。同 时,优化了电机的控制逻辑,减小了电机的发热量。 这些措施有效地解决了步进电机的过热问题。
定位精度问题
总结词
定位精度问题是指步进电机在运行过程中无法准确到达指定位置的现象。
详细描述
定位精度问题可能是由于传动系统误差、编码器精度不足或驱动器控制算法不准确等原因引起的。为 了提高定位精度,可以采取一系列措施,如优化传动系统设计、选用高精度编码器和改进驱动器控制 算法等。此外,定期对设备进行维护和校准也是保持定位精度的关键。
使用不当
超出电机的承受范围进行工作,如过载或过速,导致电机损 坏。
03
CHAPTER
解决策略与方案
优化设计
总结词
优化设计是解决步进电机问题的根本途 径,通过改进电机结构、减少摩擦和降 低热损失等措施,提高电机的性能和稳 定性。
VS
详细描述
优化设计主要包括改进电机结构、优化材 料选择、改进电磁场设计等方面。通过采 用新型材料和先进的电磁设计,可以显著 提高电机的扭矩密度、减少摩擦和热损失 ,从而提高电机的效率和可靠性。
共振与噪音
总结词
共振是指步进电机在运行过程中与某些频率发生共振,导致噪音和振动。
详细描述
共振和噪音问题通常是由于电机设计或制造不良引起的。此外,驱动器参数设置不当也可能导致共振和噪音问题。 为了解决这一问题,可以调整驱动器的参数,如细分、电流和速度等,以改变电机的动态特性,避免共振和噪音 的产生。
步进电机误差分析
步进电机误差分析这次主要分析的是电机充电后的误差。
通电状态对误差的影响:单相通电状态比双相(多相)通电状态的精度要高一些。
这主要是由于多相通电时空载步距角将与两相绕组中的电流比有关,改变每一相电流的大小都将影响到步距角精度。
在无稳流电路的情况下,这个变化有可能是相当大的。
然而,对于单相通电,在负载为零的情况下,转子的定位位置与电流的大小无关。
细分引起的误差:步进电机的步距角一般在1度左右,有时需要比这个值小得多的步距角,可采用细分技术。
采用细分技术只能提高步进电机的分辨率,并没有提高其精度。
对于一般的驱动电路,细分后还会带来一些误差。
这些误差主要与驱动电源有关。
电压失调误差:对于细分控制的驱动电路,当把一相绕组中的电流关断时,绕组中的电流理论上应为零值。
然而,对于具有电流反馈环的驱动电路,由于放大电路的失调,绕组中实际通过的电流波形是有一定区别的。
当控制输入为零时,实际输出可能并非为零,在这个电流的作用下,步进电机的转子将会产生一个失调角。
达种失调角在用普通驱动电路驱动时也是存在的,只是较小而已。
因此,对于精密驱动,应该设置失调电压调整装置,以使失调电流尽可能小。
电流增益误差:在驱动负载时,静态失调角是负载力矩与最大转矩的函数,也就是负载力矩与相电流的函数。
因此,当各相电流增益不同时,所产生的静态失调角也将随着角度的变化而变化。
因此,保持恒定的电流增益是提高驱动精度的一种手段。
值得注意的是,由于电机电枢绕组参数可能相互之间有一定的差别,因此这里所提的增益恒定是一个综合性指标。
电流增益误差对微动步距角误差的影响比较大。
小的电流增益误差可以改善微动步距角误差。
失调角误差、电流增益误差等还会对电机的运行特性有一定的影响,带来一定程度的共振。
在实际使用时,也可以利用这一性质来调节失调电压及电流。
保证电机在整个运行区间都能最平稳的工作,也反映了上述误差已减至最小。
微动角误差:通过细分可以提高步距分辨率。
理论上若把一步细分成n等分,则步距角可以减小到原来的以分之一。
简要介绍步进电机的错齿原理 -回复
简要介绍步进电机的错齿原理-回复步进电机的错齿原理可以简单地理解为电机在运转过程中,由于电磁场与电机中的转子之间的不匹配,导致转子的运动模式不是完美的线性运动,从而引发了转子的错齿现象。
具体来说,步进电机错齿有以下几个方面的原因。
首先,步进电机的转子由一组磁铁组成,这些磁铁通过与外部电流激励产生电磁场。
当电流改变时,电磁场也会随之变化。
然而,在实际应用中,步进电机的转速往往受到控制器的速度限制。
当控制器无法及时调整电流以适应转速变化时,就会导致转子与电磁场不完全同步,从而出现错齿。
其次,步进电机的转子由磁铁和铁芯组成。
磁铁的磁场与铁芯相互作用,从而产生了力矩,推动转子旋转。
然而,由于转子的质量分布不均匀以及受到惯性的影响,转子在旋转过程中会产生震动。
这种震动会干扰到电机的运转,使得转子的运动模式偏离理想线性运动,造成错齿。
此外,步进电机的外部负载也会对转子运动产生影响。
当负载过大时,转子的运动会随之变得不稳定。
这是因为在负载过大的情况下,电机需要投入更大的力矩来推动转子旋转。
然而,由于电机自身的力矩限制,它可能无法提供足够的力矩来克服外部负载,从而导致转子的错齿。
最后,步进电机的电磁铁圈中的线圈绝缘不完全也可能导致错齿。
由于制造过程中的缺陷或长期使用的磨损,电磁铁圈上可能存在着电流短路或电压泄露的情况。
当电流泄漏到邻近的线圈上时,会产生额外的磁场,干扰到转子的运动。
这种不完全的绝缘会导致转子的运动不可预测,从而产生错齿现象。
综上所述,步进电机的错齿原理可以归结为电磁场与转子之间的不匹配、转子震动和负载过大等因素的综合影响。
了解并研究这些原理对于改进步进电机的性能和减少错齿现象具有重要意义。
在实际应用中,可以通过优化电机的控制器和驱动系统、提高电机的制造工艺以及减少负载等手段来减轻步进电机的错齿问题。
线切割步进电机失步的原因
线切割步进电机失步的原因线切割技术是一种高精度加工技术,广泛应用于模具、电子、汽车等行业。
在线切割中,步进电机是实现切割机床的运动控制的关键部件。
然而,在实际应用中,步进电机有时会出现失步现象,导致加工精度下降,甚至影响加工质量。
本文将从理论和实践两个方面探讨步进电机失步的原因,并提出相应的解决方法。
一、理论分析1.步进电机的基本原理步进电机是一种将电脉冲转换成机械运动的电动机,其基本结构由定子和转子两部分组成。
定子上有若干个线圈,转子上有若干个磁极,磁极和线圈之间的相对位置决定了电机的运动方式。
当给定电机一定的电脉冲信号时,电机会按照一定的步距旋转,步距大小与电脉冲信号的频率和相位有关。
2.步进电机失步的原因步进电机失步是指电机在运动过程中,无法按照预定的步距进行运动,导致位置误差。
步进电机失步的原因主要有以下几个方面:(1)电机本身的问题:电机的质量、结构、制造工艺等因素会影响电机的运动精度和稳定性。
(2)控制系统的问题:控制系统中的电脉冲信号质量、电压、频率等参数的不稳定性会影响电机的运动精度。
(3)机械系统的问题:机械系统中的传动结构、负载、摩擦等因素会影响电机的运动精度和稳定性。
3.步进电机失步的解决方法针对步进电机失步的原因,可以采取以下几种解决方法:(1)改善电机本身的质量和结构,提高电机的运动精度和稳定性。
(2)优化控制系统的参数,确保电脉冲信号的质量和稳定性。
(3)改善机械系统的传动结构和减少负载、摩擦等因素,提高电机的运动精度和稳定性。
二、实践探讨为了验证理论分析的结论,本文进行了一系列实验。
实验中采用的步进电机为57步进电机,控制系统采用PLC控制器,机械系统采用直线导轨和滑块传动结构。
1.电机本身的问题在实验中,我们发现电机本身的质量和结构会影响电机的运动精度和稳定性。
在使用较差的电机时,电机容易出现失步现象,导致加工精度下降。
因此,为了保证加工质量,应选择优质的步进电机。
步进电机产生偏位现象的原因和解决方法
步进电机产生偏位现象的原因和解决方法
摘要: 由于步进电机特点决定初速度不能太高,尤其带的负载惯量较大情况下建议初速度在1r/s 以下,这样冲击较小,同样加速度太大对系统冲击也大,容易过冲,导致定位不准电机正转和反转之间应有一定的暂停时间若没有就会因反向加速度太大引...
由于步进电机特点决定初速度不能太高,尤其带的负载惯量较大情况下建议初速度在1r/s 以下,这样冲击较小,同样加速度太大对系统冲击也大,容易过冲,导致定位不准电机正转和反转之间应有一定的暂停时间若没有就会因反向加速度太大引起过冲。
步进电机产生偏位现象的原因:
一、改变方向时丢脉冲,表现为往任何一个方向都准,但一改变方向就累计偏差,并且次数越多偏得越多;
二、初速度太高,加速度太大,引起有时丢步;
三、在用同步带的场合软件补偿太多或太少;
四、马达力量不够
五、控制器受干扰引起误动作
六、驱动器受干扰引起;
七、软件缺陷;
步进电机产生偏位有以下几点解决方法:
1)一般的步进电机驱动器对方向和脉冲信号都有一定的要求,如:方向信号在第一个脉冲上升沿或下降沿(不同的驱动器要求不一样)到来前数微。
原因分析 步进电机定位不准
原因分析:步进电机定位不准我国目前的的市场状况是基本采用开环控制反应式步进电机,其能够广泛应用的原因其实很简单就是因为开环控制系统具有操作方便且价格比较低廉的优点,比较容易让用户接受。
虽然步进电机在目前的市场应用是比较广泛的,但是步进电机还是有其不能够满足需求的地方。
目前有的需求是希望步进电机能如同普通版个的交直流点点在常规条件下使用,且从起点到终点的运行速度在理论状况下,在电机的极限起动频率大于运行的速度时,电机可按要求运行,并可达到预期的运行速度。
运行至行程结束时,也能立即发出可以实现停止功能的脉冲,并使电机停止运行。
,但是很遗憾的是,在实际的应用中,步进电机能实现的极限起动的预率太低,远远不能够满足比较高的运行速度的要求。
在这种工作状况下,强行使电机以要求的速度(大于极限起动预率)直接起动,则会发生“丢步”或无响应。
而当电机运行至终点时,虽然已经立即停止发脉冲,令其停止,但由于惯性作用,会发生冲过终点的现象,即产生过冲。
但是为了保证系统在电机升降速度缓慢,防止产生“失步”或者“过冲”的情况发生又要能够获得高的定位速度,主流系统都将定位过程划分为粗定位阶段和精定位阶段进行。
根据生产实践经验,“丢步”和“过冲”是步进电机在运行中最常出现的两种严重影响步进电机定位精度的“罪魁”。
以下是对出现定位不准的主要原因进行的概况:1.电机的马达功率达不到系统要求;2.要求起动初速度过高,超过电机极限起动频率,或者加速度太大,造成“丢步;3.软件存在设计缺陷;4.换向时丢脉冲,单向运行定位准确,换向后定位出现偏差,并虽换向次数的增加其偏差泉积就越明显5.控制系统的控制器产生误动作;6.使用同步带的场合,软件补偿太多或太少;7.动器工作过程遭受千扰;以上时对步进电机发生定位不准的原因进行的归纳,希望在日后的生产中能让大家有所帮助。
(工控商务网)。
步进电机定位不准的原因和解决方法
步进电机定位不准的原因和解决方法为什么步进电机会定位不准?针对此类疑问,本文总结出步进电机定位不准的原因并提出相应的解决方案。
一、改变方向时丢脉冲导致定位不准改变方向时丢脉冲,表现为往任何一个方向都准,但一改变方向就累计偏差,并且次数越多偏得越多;解决方案:一般的步进驱动器对方向和脉冲信号都有一定的要求,如:方向信号在第一个脉冲上升沿或下降沿(不同的驱动器要求不一样)到来前数微秒被确定,否则会有一个脉冲所运转的角度与实际需要的转向相反,最后故障现象表现为越走越偏,细分越小越明显,解决办法主要用软件改变发脉冲的逻辑或加延时。
二、初始速度太高,加速度太大,引起有时丢步解决方案:由于步进电机特点决定初速度不能太高,尤其带的负载惯量较大情况下,建议初速度在1r/s以下,这样冲击较小,同样加速度太大对系统冲击也大,容易过冲。
三、环境干扰导致控制器或驱动器的误动作导致定位不准解决方案:适当地增大马达电流,提高驱动器电压(注意选配驱动器)选扭矩大一些的马达。
系统的干扰引起控制器或驱动器的误动作,我们只能想办法找出干扰源,降低其干扰能力(如屏蔽,加大间隔距离等),切断传播途径,提高自身抗干扰能力,常见措施:①用双纹屏蔽线代替普通导线,系统中信号线与大电流或大电压变化导线分开布线,降低电磁干扰能力。
②用电源滤波器把来自电网的干扰波滤掉,在条件许可下各大用电设备的输入端加电源滤波器,降低系统内各设备之间的干扰。
③设备之间最好用光电隔离器件进行信号传送,在条件许可下,脉冲和方向信号最好用差分方式加光电隔离进行信号传送。
在感性负载(如电磁继电器、电磁阀)两端加阻容吸收或快速泄放电路,感性负载在开头瞬间能产生10~100倍的尖峰电压,如果工作频率在20KHZ以上。
伺服和步进电机运行产生位置偏差的原因分析
伺服和步进电机运行产生位置偏差的原因分析众多应用案例中,提炼整理出最常见的偏位原因及对策,用以帮助设备厂家调试人员快速定位问题、采取各种适宜措施提高设备抗干扰性、为设备正确接地保证正常运行。
规律性偏位问题一:做往复运动,往前越偏越多(少)▷可能的原因1:脉冲当量不对问题分析:无论是同步轮结构还是齿轮齿条结构,都存在加工精度误差。
运动控制卡(PLC)并没有设置准确的脉冲当量。
例如上一批同步轮电机旋转一圈设备前进10mm,这批同步轮大一点电机转一圈前进了10.1mm,就会导致该批机器每次运行比以前的设备多走1%的距离。
解决方法:出机前用机器画一个尽可能大幅面的正方形,然后用尺去量实际尺寸,对比实际尺寸和控制卡设置尺寸之间的比例,然后将其加入控制卡运算,反复进行三次之后就会得到一个比较准确的值。
▷可能原因2:脉冲指令的触发沿与方向指令的电平变换时序冲突问题分析:驱动器要求上位机发出的脉冲指令的沿与方向指令电平变换有一定时序要求。
而部分PLC或运动控制卡编程时没满足这种要求(或者其自身的规则不符合驱动器的要求),导致脉冲和方向时序并不能满足要求而偏位。
解决方法:控制卡(PLC)软件工程师将方向信号提前。
或者驱动器应用技术人员更改脉冲沿计数方式。
问题二:运动过程中电机在固定点抖动,过该点后能正常运行,但少走一段距离▷可能的原因:机械装配问题原因分析:机械结构在某个点阻力较大。
由于机械安装的平行度、垂直度或设计不合理的原因导致设备在某个点阻力较大,步进电机的力矩变化规律是速度越快力矩越小,很容易在高速段卡死,速度降下来却能走过去。
解决方法:检查机械结构出现卡死的原因,是该处摩擦阻力大还是滑轨装得不平行等。
步进电机力矩不够。
由于终端客户出现提速或者加大负载的要求,导致原本能满足要求的电机在高速力矩不够,从而发生高速段堵转的现象。
解决方法可以通过驱动器设置更大输出电流或者在驱动器允许电压范围内提高供电电压,或更换更大转矩的电机。
如何提高步进电机的抗干扰能力和稳定性
如何提高步进电机的抗干扰能力和稳定性在现代自动化控制领域中,步进电机因其精确的位置控制和良好的低速性能而得到广泛应用。
然而,在实际工作环境中,步进电机往往会受到各种干扰因素的影响,导致其稳定性下降,从而影响整个系统的性能。
因此,如何提高步进电机的抗干扰能力和稳定性成为了一个重要的研究课题。
一、干扰因素对步进电机的影响在探讨提高步进电机抗干扰能力和稳定性的方法之前,我们首先需要了解干扰因素对其的影响。
常见的干扰因素包括电磁干扰、电源波动、机械振动、温度变化等。
电磁干扰是指来自周围电子设备产生的电磁波对步进电机的控制信号和驱动电路造成干扰,可能导致电机失步、运行不稳定甚至损坏。
电源波动会使电机的输入电压不稳定,影响电机的输出扭矩和转速,进而导致电机运行不平稳。
机械振动可能会改变电机的安装位置和传动部件的精度,影响电机的正常运行。
温度变化则会影响电机的电阻值和磁性材料的性能,从而影响电机的运行特性。
二、提高步进电机抗干扰能力的方法1、优化电机驱动电路采用高性能的驱动芯片:选择具有良好抗干扰性能和稳定性的驱动芯片,能够有效提高电机驱动电路的可靠性。
合理设计电路布局:在电路板设计中,遵循电磁兼容性原则,将强电和弱电部分分开布线,减小信号回路的面积,降低电磁干扰的耦合。
增加滤波电容和电感:在电源输入端和驱动芯片的电源引脚处增加滤波电容,以滤除电源中的高频噪声;在驱动电路的输出端增加电感,抑制电流的快速变化,减少电磁干扰的产生。
2、改善控制信号的传输使用屏蔽线缆:对于控制信号的传输线缆,采用屏蔽线能够有效地屏蔽外界的电磁干扰。
合理设置信号传输速率:根据实际应用场景,选择合适的信号传输速率,避免过高的传输速率导致信号失真和抗干扰能力下降。
加强信号的隔离:采用光电隔离、磁隔离等技术,将控制电路与驱动电路进行隔离,防止干扰信号的传入。
3、提高电源质量采用稳压电源:为步进电机提供稳定的电源输入,减小电源波动对电机性能的影响。
步进电机修理方法
步进电机修理方法步进电机是一种在工控系统中常用的电机,特点是精准的定位和驱动控制。
然而,由于长时间使用或其他原因,步进电机有时会出现故障,需要进行修理。
下面将介绍一些步进电机的常见故障和修理方法。
一、步进电机不转或转动不正常1.检查电源首先,检查步进电机的电源是否正常。
检查电源线是否接触良好,电源电压是否正常,以及电源是否存在短路或过载等可能的问题。
2.检查接口线路接下来,检查步进电机的接口线路。
检查电机与控制器之间的连接是否松动,接口线是否破损或接触不良。
可以使用测试仪器来测试接口线路的连通性,或者使用替代的接口线进行测试。
3.检查控制器如果电源和接口线路都正常工作,那么可能是控制器的问题。
检查控制器的设置是否正确,是否存在软件或硬件故障。
可以尝试使用其他控制器来测试步进电机的运行情况。
4.检查驱动器最后,如果以上方法都没有发现问题,那么可能是驱动器的故障。
检查驱动器的连接状态是否正常,是否存在松动或烧毁的现象。
可以尝试更换驱动器或者使用示波器来检测驱动电路的波形。
二、步进电机发热过高1.检查供电电压步进电机发热过高的原因可能是供电电压过高。
检查电源电压是否超过了电机的额定电压,如果是,应及时降低电源电压。
2.减小负载步进电机发热过高也可能是由于负载过大造成的。
检查电机承载能力是否与负载匹配,如果不匹配,应减小负载或更换合适的电机。
3.调整驱动器设置步进电机发热过高还可能是驱动器设置不当所致。
检查驱动器的电流、步进角度、加速度和速度设置是否正确,并进行相应的调整。
4.添加散热器如果以上方法都没有解决问题,可以考虑在步进电机上安装散热器来提高散热效果。
散热器可以通过导热硅脂或导热胶片与电机连接,将电机产生的热量快速散发。
三、步进电机失步1.检查电源频率步进电机失步的原因可能是电源频率不稳定。
检查电源频率是否与电机的额定频率匹配,如果电源频率波动较大,应考虑使用稳压电源。
2.在驱动器中调整步进角度步进电机失步还可能是由于驱动器步进角度设置不合理。
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步进电机走不准的原因
2013-1-5 11:57:00 来源: [关闭][打印]
其实步进电机并没有想象的这么差,如果步进电机用得好,用伺服电机反到会不怎么 顺手,步进电机有优势在于,编程简单,接线少,故障也少,扭力大,现在的步进电 机最高能达到 60000 脉冲数,这个精度够可以了。
转速也有的能达到 3000 转的,一 般都能达到 600 转。
步进电机一般说是能达到 600 转,其实是达不到这个转速的,厂家说是 600 转,在使 用过程中达到 500 转就不错了。
一般情况下, 机器能转到 500 转, 其实也是很快的了。
再快了可能就会堵转,电机就象卡死了一样的响,这就是速度过高,电机转不过来。
发生这种现象,解决的办法是:1、降低最高运行频率;2、调高加减速时间;3、降 低启动频率;4、把细分数调高一个档位。
步进电机的转速和扭力成反比,转速越快,扭力越小。
当然这在选型的时候很重要, 不在小马拉大车。
选型大一点没关系, 小了或者刚好就真是不行, 失步多为电机小了, 机械过重,造成小马拉大车的现象。
一般情况下,驱动信号脉冲多为 24V 串 2K 电阻。
一般厂家都推荐电阻为 1.8K~2K。
其实用 2K 电阻的时候,脉冲电压只有 2.2V。
后来选用 1.5K 电阻。
这个问题是通过 实践得来的,也是有一台电机走不顺,查了很多地方都没有找到原因,后来换了一个 电阻就好了。
一般情况下,光耦可以承受 24V 的,特别是没有电阻的时候,直接接上 去也能用。
当然了,装一个电阻更好。
步进电机失步,其实机械原因也有很多,丝杆轴承没有装好,丝杆磨损,导轨磨损都 能让机械走不准,还有原点开关的好坏,直接影响精度。
程序出现争位现象,就是加工完成后,程序有时还能运行加工程序来回原位,回原点 程序没有接通。
这样直接造成累计误差,后来通过长时间的监控才发现这个问题。
这 种情况多发生在圴布分度的机器里面。
看到论坛里面好多讲累计误差的。
步进电机如果因为负载过大,而产生惯性,这样的情况多是走过头了。
点动指令是走 不准的,特别是用点动回原点,那是大错特错。
点动的开停是一个完全的 90 度直角, 启停相当于急刹车,想想也是停不住的了。
所以回原点一定还是要用回原点指令。
电机电流不要调到额定电流,一般小一个档位,额定 6A 的,调整到 5.5A 就可以了。
这个时候的扭力也够,温度也会很高。
步进电机虽说可以达到 80 度,但温度太高了, 还是影响磁场的。
以上转载深圳兴丰元机电,此公司专业生产和销售步进电机、步进电机驱动器、
伺服电机、伺服驱动器,代理日本多摩川伺服、东元伺服、德科斯(TKS)行星减速机 以及运动控制产品。
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