混合式步进电机和反应式步进电机的区别
步进电机发展史
步进电机发展史引言步进电机是一种将电脉冲转化为机械运动的电机,具有精确定位、结构简单、体积小等特点,在自动化控制领域得到广泛应用。
本文将从步进电机的起源、发展、应用等方面进行介绍。
一、步进电机的起源步进电机的起源可追溯到19世纪末的欧洲。
当时,科学家们开始研究如何利用电力驱动机械运动。
1882年,法国科学家Paul-Gustave Froment发明了第一台电磁式步进电机,它利用电磁铁产生的磁力来推动转子旋转。
此后,步进电机的概念逐渐被人们认可,并在不同领域得到了应用。
二、步进电机的发展1. 电磁式步进电机电磁式步进电机是最早应用的一种步进电机,它利用电流通过线圈产生的磁场来推动转子运动。
20世纪初,电磁式步进电机得到了进一步的发展和改进,例如增加线圈数目、改善磁路结构等,使其性能和精度有了显著提升。
2. 磁滞式步进电机磁滞式步进电机是20世纪40年代出现的一种新型步进电机。
它采用了磁化和磁滞现象来推动转子运动,具有响应速度快、力矩大、噪音低等优点。
磁滞式步进电机的出现使步进电机在工业自动化领域得到了更广泛的应用。
3. 混合式步进电机混合式步进电机是20世纪60年代出现的一种新型步进电机。
它结合了电磁式步进电机和磁滞式步进电机的优点,具有高精度、高扭矩和低噪音等特点。
混合式步进电机的出现推动了步进电机在精密仪器、医疗设备、数控机床等领域的广泛应用。
4. 直线步进电机直线步进电机是21世纪初出现的一种新型步进电机。
与传统的旋转步进电机不同,直线步进电机的转子是直线运动的,可用于实现直线定位和运动控制。
直线步进电机具有高精度、高速度和高加速度等优点,广泛应用于机器人、印刷设备、光刻机等领域。
三、步进电机的应用步进电机的应用领域非常广泛,包括但不限于以下几个方面:1. 机床行业:步进电机广泛应用于数控机床、激光切割机、雕刻机等设备,用于实现精密定位和运动控制。
2. 自动化设备:步进电机被广泛应用于自动包装机、输送机、机械手臂等设备,用于实现物料输送和自动化操作。
三相六拍步进电机解析
常见的步进电机分三种:永磁式(PM),反应式(VR)和混合式(HB),永磁式步进一般为两相,转矩和体积较小,步进角一般为7.5 度或15度;反应式步进一般为三相,可实现大转矩输出,步进角一般为1.5 度,但噪声和振动都很大。
在欧美等发达国家80 年代已被淘汰;混合式步进是指混合了永磁式和反应式的优点。
它又分为两相和五相:两相步进角一般为1.8度而五相步进角一般为0.72 度。
这种步进电机的应用最为广泛。
步进电机是机电控制中一种常用的执行机构,它的用途是将电脉冲转化为角位移,通俗地说:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(及步进角)。
通过控制脉冲个数即可以控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。
三相六拍步进电机的驱动电压为12V,步进角有7.5度,也有15度,这里讲解7.5度步进电机。
步进电机转一周360度,所以这里步进电机转一周需要48个脉冲。
一个脉冲包括六个节拍,反转和正转是两个相反的过程,即输入的脉冲与正转的相反,即可驱动步进电机反转。
按上面的分析,改变转速,只要改变P1.0~P1.3轮流变低电平的时间即可达到要求,这个时间不应采用延时来实现,因为会影响到其他功能的实现。
这里以定时的方式来实现。
下面首先计算一下定时时间。
按要求,最低转速为25 转/分,而上述步进电机的步距角为7.5,即每48 个脉冲为 1 周,即在最低转速时,要求为1200 脉冲/分,相当于50ms/脉冲。
而在最高转速时,要求为100转/分,即48000 脉冲/分,相当于12.5ms/脉冲。
可以列出下表表 1 步进电机转速与定时器定时常数关系速度单步时间(us) TH1 TL1 实际定时(us)25 50000 76 0 49996.826 48077 82 236 48074.1827 46296 89 86 46292.6128 44643 95 73 44640.155…… …100 12500 211 0 12499.2表中不仅计算出了TH1和TL1,而且还计算出了在这个定时常数下,真实的定时时间,可以根据这个计算值来估算真实速度与理论速度的误差值。
步进电机
原理:步进电机是利用电磁铁原理,将脉冲信号
转换成线位移或角位移的电机。每来一个 电脉冲,电机转动一个角度,带动机械移 动一小段距离。 特点:(1)来一个脉冲,转一个步距角。
(2)控制脉冲频率,可控制电机转速。
(3)改变脉冲顺序,改变方向。
优点
(1)直接实现数字控制;
(2)控制性能好; (3)无接触式; (4)抗干扰能力强; (5)误差不长期积累;
1.3.3 单步运行特性
1.单步运行时的矩角特性和稳定区 以三相单三步运行方式为例,设电机空载时,A相通电 时的矩角特性如图4中的曲线A所示,转子处于稳定平衡点 OA。如加一脉冲,A相断电,B相通电,则矩角特性变为曲 线B。 M
A
A
B
B
OB OA
A
B
θ
b
θ定区
步进电动机的步距角θ b由转子齿数、定子相数和通电 方式所决定,即
360 b mCZ k
式中m为相数。C为状态系数,采用单、双拍通电方式时 C=2,采用单拍或双拍通电方式时C=1。ZK为转子齿数。
若步进电动机所加的通电脉冲频率为f,则其转速为
60 f n mCZ k
1.3 静态运行特性
步进电动机不改变通电状态下的运行特性称
M B M max sin(e 120)
MB 与MA 相距120°电度角。这是一条与A相特性完全相同, 但相位上相差120°(电度角)的特性。当A、B同时通电时,合 成矩角特性应为二者之叠加,即
M AB M A M B M max sin(e 60)
可见MAB是一条幅值与单相通电时相同,相移60°电度角(θt/6) 的正弦曲线,如图3中曲线MAB所示。
1.3.4 连续运行特性
步进电机工作原理及控制电路
//按键标志变量
flag1=0;
//步进数标志变量
init();
//液晶初始化子程序
while(1)
{
keyscan();
//键盘扫描子程序
if(flag==1)
{
zz();
//正转子程序
}
else if(flag==3) {
fz(); } writebjs(8,count); } }
//反转子程序
it 动机正转,其励磁顺序如图所示。若励磁信号反向传送,则步进电动机反转。励
磁顺序: A→AB→B→BC→C→CD→D→DA→A
A-B 表4.3 1-2 相励磁法
步进电动机的负载转矩与速度成反比,速度愈快负载转矩愈小,当速度快至 其极限时,步进电动机即不再运转。所以在每走一步后,程序必须延时一段时间。 下面介绍的是国产20BY-0型步进电机,它使用+5V直流电源,步距角为18度。电 机线圈由四相组成,即A、B、C、D四相,驱动方式为二相激磁方式,电机示意图 和各线圈通电顺序如图4.2和表4.1所示:
6
法增大起动电流,以提高步进电机转动力矩,即提高其工作频率。由于步进电机
是感性负载,所以进入绕组的电流脉冲是以指数形式上升,即这时电流脉冲i为:
i = IH (1 − e−1/Tj )
(4.4)
公式
其中:i是电流脉冲瞬时值;
IH 是在开关回路电压为u时的电流稳态值;
Tj 是开关回路的时间常数,Tj = L / ( RL + RC )
θ s = 2Π / Nrk
公式(4.1) 或
θ s = 360o / Nrk
公式(4.2)
其中:k是步进电机工作拍数,Nr是转子的齿数。
雷赛步进电机选型参考
步进电机的种类和特点步进电机在构造上有三种主要类型:反应式(Variable Reluctance,VR)、永磁式(Permanent Magnet,PM)和混合式(Hybrid Stepping,HS)。
* 反应式定子上有绕组、转子由软磁材料组成。
结构简单、成本低、步距角小,可达1.2°、但动态性能差、效率低、发热大,可靠性难保证。
* 永磁式永磁式步进电机的转子用永磁材料制成,转子的极数与定子的极数相同。
其特点是动态性能好、输出力矩大,但这种电机精度差,步矩角大(一般为7.5°或15°)。
* 混合式混合式步进电机综合了反应式和永磁式的优点,其定子上有多相绕组、转子上采用永磁材料,转子和定子上均有多个小齿以提高步矩精度。
其特点是输出力矩大、动态性能好,步距角小,但结构复杂、成本相对较高。
按定子上绕组来分,共有二相、三相和五相等系列。
最受欢迎的是两相混合式步进电机,约占97%以上的市场份额,其原因是性价比高,配上细分驱动器后效果良好。
该种电机的基本步距角为1.8°/步,配上半步驱动器后,步距角减少为0.9°,配上细分驱动器后其步距角可细分达256倍 (0.007°/微步)。
由于摩擦力和制造精度等原因,实际控制精度略低。
同一步进电机可配不同细分的驱动器以改变精度和效果。
雷赛步进电机系列雷赛两相、三相混合式步进电机,采用优质冷轧钢片和耐高温永磁体制造,产品规格涵盖35-130范围。
具有温升低、可靠性高的特点,由于其具有良好的内部阻尼特性,因而运行平稳,无明显震荡区。
可满足不同行业、不同环境下的使用需求。
雷赛采用专利技术研发的三相步进电机驱动系统,更好地解决了传统步进电机低速爬行、有共振区、噪音大、高速扭矩小、起动频率低和驱动器可靠性差等缺点,具有交流伺服电机的某些运行特性,其运行效果可与进口产品相媲美。
两相步进电机命名规则<>上例表示机座号为57mm,两相混合式,步距角为1.8度,扭矩0.9Nm,设计序号01,单边出轴的电机。
步进电机培训教材
步进电动机简介一、步进电动机概述1.1步进电机特点步进电动机(stepping motor)也称脉冲电动机、脉动电动机、分级电动机;更老一些叫法也叫阶动电动机。
这种电动机以规定的次序对定子线圈励磁,每次只转动一定的角度。
这种电动机主要特点如下:(1)控制电路步进电动机的驱动控制电路是将脉冲分配到各相线圈中去的逻辑分配电路,或者是对线圈提供励磁的驱动开关电路。
这种电路同其他伺服控制电路相比较是很简单。
(2)对数控机器的适应性步进电动机很容易同应用微机的设备组合起来,优点是对旋转角度、速度、正反转;启动停止等动作的控制准确、迅速。
(3)定位控制直流电动机等伺服电动机进行定位控制时,使转子保持在某一角度,一定要不间断通电,以达到制动作用。
而步进电机只要维持励磁就能得到保持转矩。
永磁型、混合型步进电动机即使切断励磁也能得到定位转矩;因此,用步进电动机实现准确的定位控制既简单、成本又低。
(4)步距角误差步进电动机的角度误差通常是基本步距角的5%左右,因此输入脉冲没有积累误差,所以定位精度很高。
(5)低转速、高转矩步进电动机与其他类似电动机比较,是属于低速、高转矩电动机。
其他伺服电动机的工作转速在1000rpm以上,而以每秒1000个脉冲的速度来驱动1.8°的步进电动机时转速只有300rpm,以它是属于低转速、高转矩的电动机。
(6)速度可变控制步进电机的旋转角度同输入脉冲成正比,旋转速度同输入的脉冲(频率)成正比,只要简单的改变脉冲速率,就能达到大幅度控制速度变化的目的。
(7)可靠性高步进电机除了轴承以外没有电刷、换向器等磨损部分,无须特殊的维修保养是可靠性高寿命长的电动机。
(8)稳定性差步进电动机的驱动转矩随着转子旋转的位置而变化,而每次励磁都会引起转矩的波动,所以速率的波动比较大。
另外电动机的转矩和惯量决定着电动机固有的频率和驱动脉冲速率,同步进电动机安装的固有的振动之间引起共振,而产生共振噪音,这是一大缺点。
反应式永磁式混合式步进电机优缺点对比
反应式永磁式混合式步进电机优缺点对比
步进电机按照结构分类可以分为反应式步进电机、永磁式步进电机以及混合式步进电机,那么这三类电机有什么优缺点呢?汉德保小编就为大家解答一下。
反应式步进电机:定子上有绕组、转子由软磁材料组成。
结构简单、成本低、步距角小,可达1.2°、但动态性能差、效率低、发热大,可靠性难保证
永磁式步进电机:永磁式步进电机的转子用永磁材料制成,转子的极数与定子的极数相同。
其特点是动态性能好、输出力矩大,但这种电机精度差,步矩角大(一般为7.5°或15°)。
混合式步进电机:混合式步进电机综合了反应式和永磁式的优点,其定子上有多相绕组、转子上采用永磁材料,转子和定子上均有多个小齿以提高步矩精度。
其特点是输出力矩大、动态性能好,步距角小,但结构复杂、成本相对较高。
对比一下这三种结构分类的步进电机优缺点
反应式步进电机
优点:结构简单、成本低、步距角小,可达1.2⁰,
缺点:动态性能差、效率低、发热大、可靠性难保证。
永磁式步进电机
优点:动态性能好、输出力距大
缺点:精度差、步矩角大,一般为7.5⁰或15⁰
混合式步进电机
优点:输出力矩大、动态性能好、步矩角小,一般达到1.8⁰,配上半步驱动器,减小为0.9⁰,配上细分驱动器后,可细分到256倍。
缺点:结构复杂、成本相对较高
另外混合式步进电机也叫感应式步进电机,叫法因人而异,下次汉德保为大家讲解一下步进电机按照绕组的分法可以叫做哪几种。
步进电机使用的一些问题
A :遇到这种情况是因为步进电机工作在振荡区,解决办法:
1. 改变输入信号频率 CP 来避开振荡区。
2. 采用细分驱动器,轴不转怎么办?
A :有以下几种原因会造成电机不转:
1. 过载堵转
2. 电机是否已损坏
3. 电机是否处于脱机状态
选择步进电机需要进行以下计算:
(1)计算齿轮的减速比
根据所要求脉冲当量,齿轮减速比i计算如下:
i=(φ.S)/(360.Δ) (1-1) 式中φ ---步进电机的步距角(o/脉冲)
S ---丝杆螺距(mm)
Δ---(mm/脉冲)
(2)计算工作台,丝杆以及齿轮折算至电机轴上的惯量Jt。
Jt=J1+(1/i2)[(J2+Js)+W/g(S/2π)2) (1-2)
式中Jt ---折算至电机轴上的惯量(Kg.cm.s2)
J1、J2 ---齿轮惯量(Kg.cm.s2)
Js ----丝杆惯量(Kg.cm.s2) W---工作台重量(N)
S ---丝杆螺距(cm)
(3)计算电机输出的总力矩M
4. 脉冲信号 CP 是否到零
Q :步进电机驱动器通电后,电机在抖动,不能运转,怎么办?
A :遇到这种情况,首先检查电机的绕组与驱动器连接又没有接错,如没有接错,再检查输入脉冲信号频率是否太高,是否升降频设计不合理。若以上原因都不是,可能是驱动器缺相,请速与我公司联系。
Q :如何做好步进电机的升降曲线?
Mf---导轨摩擦折算至电机的转矩(N.m)
u---摩擦系数
η---传递效率
Mt=(Pt.s)/(2πηi)×10ˉ2 (1-6)
Mt---切削力折算至电机力矩(N.m)
简述步进电机以及步进电机分类
简述步进电机以及步进电机分类步进电机是一种将电脉冲信号转换为机械运动的电动机。
它通过控制电流的方式,使得电机按照一定的步进角度进行旋转,从而实现精确的位置控制。
步进电机可以根据结构和工作原理的不同进行分类。
以下是几种常见的步进电机分类:1. 永磁步进电机(Permanent Magnet Stepper Motor,PMSM):永磁步进电机使用永磁体产生磁场,通过改变驱动电流的方向和大小来控制转子的位置。
它具有简单的结构、较高的转矩和较低的成本,常用于低负载和低速应用。
2. 变磁阻步进电机(Variable Reluctance Stepper Motor,VRSM):变磁阻步进电机利用转子和定子之间的磁阻差异来实现步进运动。
它的转子通常由铁芯组成,通过改变定子绕组的电流来控制转子位置。
变磁阻步进电机具有较高的转速和响应速度,但相对于永磁步进电机来说,转矩较低。
3. 混合式步进电机(Hybrid Stepper Motor):混合式步进电机结合了永磁步进电机和变磁阻步进电机的特点。
它采用多相绕组和永磁体,通过改变驱动电流的方式来实现精确的位置控制。
混合式步进电机具有较高的转矩、较低的振动和较高的分辨率,广泛应用于需要高精度定位和控制的领域。
此外,步进电机还可以根据驱动方式进行分类,包括全步进 (Full Step)、半步进 (Half Step)和微步进 (Microstepping)。
全步进模式是指每个脉冲信号使电机转动一个完整的步进角度;半步进模式是指每个脉冲信号使电机转动半个步进角度;微步进模式则是通过在每个步进角度之间施加更小的电流变化,使得电机可以以更小的角度进行运动,从而提高了分辨率和平滑性。
混合式步进电机原理
混合式步进电机原理
混合式步进电机是一种常见的电动机类型,其工作原理基于磁场相互作用和电磁吸引力。
它由永磁体和电磁线圈组成,因此结合了永磁步进电机和变磁阻步进电机的特点。
混合式步进电机中的永磁体通常由多极磁铁组成,使得磁极的极性在环形磁回路上交替出现。
电磁线圈由绕组和软磁材料组成,可以产生磁场。
当电磁线圈通过电流时,线圈附近的软磁材料会被磁化,产生吸引力,从而使得电机转动。
混合式步进电机使用开环控制,通过控制电流的脉冲序列来实现转动。
当给定一个脉冲信号时,电流会在线圈中产生磁场,吸引永磁体。
然后,脉冲信号停止,电流断开,吸引力消失。
接着,给定下一个脉冲信号,磁场又重新产生,重复上述步骤实现转动。
通过改变脉冲信号的频率和顺序,可以控制电机转动的角度和速度。
具体而言,改变脉冲信号的频率可以改变转动的速度,而改变脉冲信号的顺序可以改变转动的角度。
总之,混合式步进电机通过电磁吸引力以及磁场相互作用来实现转动。
通过控制电流的脉冲序列,可以精确地控制电机的转动角度和速度。
这使得混合式步进电机在许多应用领域中得到广泛应用,例如打印机、数控机床等。
步进电机的分类
步进电动机的分类
(1)步进电动机按工作原理不同可分为:
1)激磁式。
电动机定子转子均有绕组,靠电磁力矩使转子转动。
2) 反应式。
转子无绕组,定、转子开小齿,定子绕组励磁后产生反应力矩,使转子转动。
这是目前我国主要发展的类型,已于20世纪70年代末形成完整的系列,有较好的技术性能指标。
3)混合式(即永磁感应子式)。
它与反应式的主要区别是转子上置有磁钢。
反应式电动机转子无磁钢,输放能量全靠定子励磁电流供给,静态电流比永磁式大许多。
永磁感应子式具有驱动电流小、效率高、过载能力强等优点,是一种很有发展前途的步进电动机。
(2)按输出转矩大小可分为:
1) 快速步进电动机。
输出转矩一般为0.07~4N·m。
可控制小型精密机床的工作台(例如线切割机床)。
2)功率步进电动机。
输出转矩一般为5~4N·m。
可直接驱动机床移动部件。
(3)按励磁相数可分为三相、四相、五相、六相等。
相数越多步距角越小,但结构越复杂。
常见伺服电机与步进电机的的区别比较
伺服电机和步进电机区别性能比较步进电机是一种离散运动的装置,它和现代数字控制技术有着本质的联系。
在目前国内的数字控制系统中,步进电机的应用十分广泛。
随着全数字式交流伺服系统的出现,交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。
为了适应数字控制的发展趋势,运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。
虽然两者在控制方式上相似(脉冲串和方向信号),但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。
现就二者的使用性能作一比较。
一、控制精度差异两相混合式步进电机步距角一般为3.6°、1.8°,五相混合式步进电机步距角一般为0.72 °、0.36°。
也有一些高性能的步进电机步距角更小。
如四通公司生产的一种用于慢走丝机床的步进电机,其步距角为0.09°;德国百格拉公司(BERGER LAHR)生产的三相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。
交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。
以松下全数字式交流伺服电机为例,对于带标准2500线编码器的电机而言,由于驱动器内部采用了四倍频技术,其脉冲当量为360°/10000=0.036°。
对于带17位编码器的电机而言,驱动器每接收217=131072个脉冲电机转一圈,即其脉冲当量为360°/131072=9.89秒。
是步距角为1.8°的步进电机的脉冲当量的1/655。
二、低频特性不同步进电机在低速时易出现低频振动现象。
振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。
这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。
什么是混合式步进电机_混合式步进电机和反应式步进电机的区别
什么是混合式步进电机_混合式步进电机和反应式步进电机的区别步进电机作为执行元件,是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化设备中。
步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。
当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(即步进角)。
可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的。
那么什么是混合式步进电机,混合式步进电机和反应式步进电机有什么区别吗?接下来跟随小编详细的来了解一下混合式步进电机。
什么是混合式步进电机混合式步进电机是综合了永磁式和反应式的优点而设计的步进电机。
它又分为两相、三相和五相,两相步进角一般为 1.8度,三相步进角一般为 1.2度,而五相步进角一般为0.72度。
混合式步进电机的转子本身具有磁性,因此在同样的定子电流下产生的转矩要大于反应式步进电机,且其步距角通常也较小,因此,经济型数控机床一般需用混合式步进电机驱动。
但混合转子的结构较复杂、转子惯量大,其快速性要低于反应式步进电机。
混合式步进电机特性1、输出转矩大,高转速。
2、电机发热小,噪音低,效率高。
3、高速停止平稳快速,无零速振荡运行平稳,振动噪声小。
4、响应速度快,适合频繁启停的场合。
混合式步进电机工作原理混合式步进电机的结构与反应式步进电机不同,反应式步进电机的定子与转子均为一体结构,而混合式电机的定子与转子都被分为下图所示的两段,极面上同样都分布有小齿。
定子的两段齿槽不错位,上面布置有绕组。
上所示为两相4对极电机,其中的l、3、5、7为A相绕组磁极,2、4、6、8为B相绕组磁极。
每相的相邻磁极绕组绕向相反,以产生上图中x、y向视图中所示的闭合磁路。
混合式步进电机推力计算
混合式步进电机推力计算
(实用版)
目录
1.混合式步进电机的概念及特点
2.混合式步进电机的推力计算方法
3.推力计算的实际应用
4.结论
正文
一、混合式步进电机的概念及特点
混合式步进电机是一种结合了直流电机和步进电机优点的电机,它在结构上与传统步进电机相似,但在控制方式上采用了直流电机的 PWM(脉宽调制)技术。
这种电机具有力矩大、响应速度快、控制精度高等特点,因此在许多应用场合受到欢迎。
二、混合式步进电机的推力计算方法
混合式步进电机的推力计算方法与传统步进电机的推力计算方法类似,都是基于电机的力矩和转速来计算。
但因为混合式步进电机具有直流电机的特点,所以在计算时需要考虑 PWM 技术对力矩的影响。
具体计算公式为:推力=力矩/转速
其中,力矩=电机的电压×电机的电流,转速=电机的脉冲数/电机的脉冲常数。
三、推力计算的实际应用
推力计算在混合式步进电机的应用中具有重要作用,它可以帮助我们准确地确定电机的驱动能力,以满足工作负载的需求。
例如,如果我们需要设计一个机器人的驱动系统,我们就需要根据机器人的工作负载和运动
速度,计算出所需的推力,然后选择合适的混合式步进电机。
四、结论
混合式步进电机的推力计算是一个重要的环节,它关系到电机的驱动能力和工作效率。
关于绣花机驱动器常见问题解答
关于绣花机驱动器常见问题解答1、何为步进电机,何为步进电机驱动器?步进电机是一种作为控制用的特种电机,它的旋转是以固定的角度(称为“步距角”)一步一步运行的,其特点是没有积累误差(精度为100%),所以广泛应用于各种开环控制。
步进电机的运行要有一电子装置进行驱动,这种装置就是步进电机驱动器,它是把控制系统发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移,或者说:控制系统每发一个脉冲信号,通过驱动器就使步进电机旋转一步距角。
所以步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比。
2、何为驱动器的细分?要了解“细分”,先要弄清“步距角”这个概念:它表示控制系统每发一个步进脉冲信号,电机所转动的角度。
电机出厂时给出了一个步距角的值,如86BYG250A型电机给出的值为0.9°/1.8°(表示半步工作时为0.9°、整步工作时为1.8°),这个步距角可以称之为…电机固有步距角‟,它不一定是电机实际工作时的真正步距角,真正的步距角和驱动器有关,参见下表(还以型86BYG250A电机为例):电机固有步距角所用驱动器类型及工作状态电机运行时的真正步距角0.9°/1.8°驱动器工作在半步状态 0.9°0.9°/1.8°细分驱动器工作在5细分状态 0.36°0.9°/1.8°细分驱动器工作在10细分状态 0.18°0.9°/1.8°细分驱动器工作在20细分状态 0.09°0.9°/1.8°细分驱动器工作在40细分状态 0.045°从上表可以看出:步进电机通过细分驱动器的驱动,其步距角变小了,如驱动器工作在10细分状态时,其步距角只为…电机固有步距角‟的十分之一,也就是说:…当驱动器工作在不细分的整步状态时,控制系统每发一个步进脉冲,电机转动1.8°;而用细分驱动器工作在10细分状态时,电机只转动了0.18°‟,这就是细分的基本概念。
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步进电机作为执行元件,是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化设备中。
步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。
当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(即步进角)。
可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的。
不同类型的步进电机有着不同的特点和功能,下面维科特主要和大家讲解混合式步进电机和反应式步进电机的区别。
混合式步进电机是综合了永磁式和反应式的优点而设计的步进电机。
它又分为两相、三相和五相,两相步进角一般为1.8度,三相步进角一般为 1.2度,而五相步进角一般为0.72度。
混合式步进电机的转子本身具有磁性,因此在同样的定子电流下产生的转矩要大于反应式步进电机,且其步距角通常也较小,因此,经济型数控机床一般需用混合式步进电机驱动。
但混合转子的结构较复杂、转子惯量大,其快速性要低于反应式步进电机。
混合式步进电机特性:
1、输出转矩大,高转速。
2、电机发热小,噪音低,效率高。
3、高速停止平稳快速,无零速振荡运行平稳,振动噪声小。
4、响应速度快,适合频繁启停的场合。
反应式步进电机,是一种传统的步进电机,由磁性转子铁芯通过与由定子产生的脉冲电磁场相互作用而产生转动。
应用领域:
反应式步进电机主要应用于计算机外部设备、摄影系统、光电组合装置、阀门控制、核反应堆、银行终端、数控机床、自动绕线机、电子钟表及医疗设备等领域中。
混合式步进电机和反应式步进电机的区别
1、在结构和材料上不同,混合式电机内部具有永久磁性材料,故混合式电机有自阻(即在电机未加电的情况下有一定的自锁力),而反应式电机没有自阻。
2、在运行性能上有差别,混合式电机运行时相对较平稳,输出力矩相对较大,运行声音小。
3、两种电机在价格上有差别,反应式电机相对混合式电机而言要便宜。
深圳市维科特机电有限公司成立于2005年,是步进电机产品的销售、系统集成和应用方案提供商。
我们和全球产品性价比高的生产厂家合作,结合本公司专家团队多年的客户服务经验,给客户提供有市场竞争力的步进电机系统解决方案。
我们的主要产品有信浓(SHINANO KENSHI)混合式步进电机、日本脉冲(NPM)永磁式步进电机、减速步进电机、带刹车步进电机、直线步进电机、空心轴步进电机、防水步进电机以及步进驱动器、减振垫、制振环、电机引线、拖链线、齿轮、同步轮、手轮等专业配套产品。
我们还供应德国TRINAMIC驱动芯片和日本NPM运动控制芯片。
根据客户配套需要,我们还可以提供其他种类及其他品牌微电机产品的配套服务。
也提供NPM的线性磁轴电机(直线电机)及技术支持和服务。