【VIP专享】五线四相步进电机简介
四相五线步进电机有哪些型号
四相五线步进电机有哪些型号
步进电机是一种电动机,它通过每步旋转一个固定的角度来执行离散的运动,通常被广泛应用于各种自动化设备中。
四相五线步进电机是一种常见的步进电机类型,其结构和特性在不同型号之间略有差异,下面将介绍几种常见的四相五线步进电机型号。
1.NEMA 17: NEMA 17是一种标准规格的四相五线步进电机,其外形尺寸为42mm
x 42mm。
通常用于3D打印机、数控机床等设备中,具有较好的精度和扭矩表现。
2.42BYG: 42BYG步进电机是一类直径为42mm的四相五线步进电机,在机械精度
和工作效率方面表现优异,常见于自动化设备和医疗器械中的应用。
3.NEMA 14: NEMA 14是一种较小尺寸的四相五线步进电机,外形尺寸为35.5mm
x 35.5mm。
尽管体积较小,但其高扭矩和低噪音的特点使其适用于一些空间受限
的场合。
4.17HS: 17HS型号是一种直径为42mm的四相五线步进电机,具有较稳定的性能
和较高的可靠性,常见于自动门控制系统、机器人等领域。
5.NEMA 23: NEMA 23是一种大尺寸的四相五线步进电机,外形尺寸为57mm x
57mm。
适用于需要承受较大负载和高精度要求的工业设备,如自动化生产线、激光切割机等。
通过以上介绍,可以看出四相五线步进电机在不同型号中都拥有各自的特点和适用领域。
选择适合的型号取决于具体的应用需求,包括所需扭矩、精度要求、空间限制等因素。
在实际应用中,应根据具体情况选择最合适的步进电机型号,以确保设备的稳定性和性能表现。
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步进电机四相五线
步进电机四相五线
步进电机是一种常见的电机类型,广泛应用于各种自动化系统中。
其中,四相五线步进电机是一种常用的步进电机类型,具有较好的性能和稳定性。
本文将介绍步进电机四相五线的基本原理、工作方式和应用领域。
步进电机四相五线由四个相位线圈组成,每个线圈分别为A相、B相、C相和D 相。
这四个线圈之间是相互独立的,通过合理地控制电流流过这些线圈,可以实现步进电机的准确控制。
与其他类型的步进电机相比,四相五线步进电机在控制上更加简单和灵活。
四相五线步进电机的工作原理是通过改变每个线圈的通电顺序和电流方向来实现电机的旋转。
通过依次通电不同的线圈,可以使步进电机按照一定的步数和方向旋转。
这种控制方式可以实现非常精确的位置控制,适用于需要高精度定位的应用场景。
在应用领域方面,步进电机四相五线被广泛应用于打印机、数控机床、3D打印机、机器人等自动化设备中。
由于其结构简单、控制方便和精度高的特点,四相五线步进电机可以满足各种复杂系统的控制需求,提高系统的稳定性和可靠性。
总的来说,步进电机四相五线是一种性能稳定、控制简单、精度高的电机类型,适用于各种自动化系统中的位置控制和定位任务。
在未来的发展中,随着自动化技术的不断进步,步进电机四相五线将继续发挥重要作用,为各种应用领域提供高效、精准的控制方案。
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四相五线步进电机驱动原理
四相五线步进电机驱动原理
步进电机是一种将电脉冲信号转换为机械旋转运动的电机,具有结构简单、控制方便、精度高等优点,因此被广泛应用于各种自动化设备中。
四相五线步进电机是其中一种常见类型,其驱动原理相对简单,下面将对其进行介绍。
首先,四相五线步进电机由电机主体和控制驱动电路组成。
电机主体包括定子和转子,定子上布有4组线圈(称为相),每组线圈都与控制驱动电路相连。
控制驱动电路通过周期性地改变电流流向和大小来控制电机旋转。
在四相五线步进电机中,每相线圈都与控制驱动电路的输出端口相连。
控制驱动电路通过向每相线圈施加不同的电流信号来控制电机旋转方向和步距。
常见的控制方式包括单相励磁、双相励磁和全相励磁。
在单相励磁方式下,控制驱动电路依次激活每一相线圈,使其产生磁场,从而驱动电机旋转。
在双相和全相励磁方式下,同时激活两相及全部相线圈,以增加驱动力矩和稳定性。
步进电机的驱动原理基于这样的工作机制:通过改变线圈的电流方向和大小,可以使电机产生磁场旋转,从而带动转子转动。
通过适时地改变电流信号,可以控制电机按特定的步距旋转,实现精确的位置控制。
同时,步进电机具有较高的定位精度和速度响应,适用于需要精确控制运动的场合。
其工作原理简单清晰,易于控制,适用于各种自动控制系统和精密设备中。
总的来说,四相五线步进电机通过控制驱动电路向不同相线圈施加电流信号,实现精确的旋转运动控制。
其驱动原理基于电磁学和控制理论,具有结构简单、控制方便、精度高的特点,是自动化设备中重要的执行元件之一。
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【VIP专享】五线四相步进电机简介
1、概念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步进电机件。
在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,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,称为“步距角”,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。
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;同时可以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。
【开环控制系统:不将控制的结果反馈回来影响当前控制的系统举例:打开灯的开关——按下开关后的一瞬间,控制活动已经结束,灯是否亮起已对按开关的这个活动没有影响;投篮——篮球出手后就无法再继续对其控制,无论球进与否,球出手的一瞬间控制活动即结束。
闭环控制系统:可以将控制的结果反馈回来与希望值比较,并根据它们的误差调整控制作用的系统举例:调节水龙头——首先在头脑中对水流有一个期望的流量,水龙头打开后由眼睛观察现有的流量大小与期望值进行比较,并不断的用手进行调节形成一个反馈闭环控制;骑自行车——同理,不断的修正行进的方向与速度形成闭环控制。
开环闭环的区别:1、有无反馈;2、是否对当前控制起作用。
开环控制一般是在瞬间就完成的控制活动,闭环控制一定会持续一定的时间,可以借此判断,投篮第一次投篮投近了第二次投的时候用力一些,这也是一种反馈但不会对第一次产生影响了,所以是开环控制】步进电机是一种感应电机,它的工作原理是利用电子电路,将直流电变成分时供电的,多相时序控制电流,用这种电流为步进电机供电,步进电机才能正常工作,驱动器就是为步进电机分时供电的,多相时序控制器。
【所谓时序,就是内存的时钟周期数值,脉冲信号经过上升再下降,到下一次上升之前叫做一个时钟周期,随着内存频率提升,这个周期会变短。
例如CL9的意思就是CL这个操作的时间是9个时钟周期。
时序电路,是由最基本的逻辑门电路加上反馈逻辑回路(输出到输入)或器件组合而成的电路,与组合电路最本质的区别在于时序电路具有记忆功能。
4相5线步进电机原理
4相5线步进电机原理
4相5线步进电机是一种常见的步进电机类型。
它的原理是通
过电流的变化来驱动电机的转动。
在电机内部,有4个线圈,分别被标记为A、B、C和D。
这
些线圈被连接到外部的电源,并且根据一定的模式循环通电和断电。
在每个电流通路中,只有两个线圈被激活,例如A和B线圈。
此时,电流会通过这两个线圈,而其他两个线圈则没有电流通过。
这会导致电机中的磁场发生变化。
当电流通过线圈A和B时,会在电机内部产生一个磁场,使
得电机的转子朝特定的方向旋转一步。
之后,电流会切换到线圈B和C,继续推动转子旋转一步。
通过不断循环这个过程,电机可以以一定的角度逐步旋转。
这就是为什么它被称为“步进电机”的原因。
为了控制步进电机的旋转速度和方向,需要使用一个驱动器电路。
驱动器电路通常接收外部的控制信号,并根据信号的变化来控制电流的流动。
通过这种方式,我们可以精确地控制步进电机的转动,使其能够在各种应用中发挥作用,例如打印机、机器人和CNC机床等。
步进电机介绍
普通高等教育“十一五”国家级规划教 第十二页,共52页。
4.步进电机
每秒钟输入f 脉冲(màichōng),则转过 f/ZrN 转,故电机转速为:
n 60 f rpm ZrN
4. 小步(xiǎo bù)距角磁阻式步 进电机 转子上有t 均3匀460分0布9的40个齿.
s3 ZrN 6 043 03 61 03
4.步进电机
2. 三相双三拍运行方式 按AB-BC-CA-AB或相反的顺序通电,每次同
时(tóngshí)给两相绕组通电,且三次换接为一个循 环。步距角与三相单三拍运行方式的步距角相同。
AB相导通
BC相导通
普通高等教育“十一五”国家级规划教 第十页,共52页。
4.步进电机
3. 三相单、双六拍运行方式 按A-AB-B-BC-C-CA或相反(xiāngfǎn)顺序通电,即需 要六拍才完成一个循环,s因此6t 步9距60角为15:
低频共振现象
普通高等教育“十一五”国家级规划教 第二十八页,共52页。
4.步进电机
➢脉冲频率很高时的连续运行 ➢ 当控制脉冲的频率很高时,脉 冲间隔的时间很短,电机转子尚未到 达第一次振荡的幅值,甚至还没有到 达新的稳定平衡位置,下一个脉冲就 到来。此时电机的运行已由步进变成 了连续平滑的转动(zhuàn dòng), 转速也比较稳定。 ➢ 当频率太高时,也会产生失步, 甚至还会产生高频振荡。
➢ 一、反应式步进电动机的结构(jiégòu) ➢ 单段式
➢ 多段式
➢ a)径向磁路 ➢ b)轴向磁路
普通高等教育“十一五”国家级规划教 第四页,共52页。
4.步进电机
径向磁路(cílù) 1—线圈;2—定子;3—转子
轴向磁路(cílù) 1—线圈;2—定子;3—磁轭
4-四相五线减速步进电机28BYJ-48原理仿真及演示程序(解读
减速步进电机28BYJ-48的原理如下图:中间部分是转子,由一个永磁体组成,边上的是定子绕组。
当定子的一个绕组通电时,将产生一个方向的电磁场,如果这个磁场的方向和转子磁场方向不在同一条直线上,那么定子和转子的磁场将产生一个扭力将定子扭转。
依次改变绕组的磁场,就可以使步进电机正转或反转(比如通电次序为A->B->C->D正转,反之则反转)。
而改变磁场切换的时间间隔,就可以控制步进电机的速度了,这就是步进电机的驱动原理。
由于步进电机的驱动电流较大,单片机不能直接驱动,一般都是使用ULN2003达林顿阵列驱动,当然,使用下拉电阻或三极管也是可以驱动的,只不过效果不是那么好,产生的扭力比较小。
参考:减速步进电机28BYJ-48最简单的驱动方法28BYJ-48的内部结构请见这里下面是一个步进电机的演示程序:#include <reg52.h>sbit key=P2^0; //按键控制步进电机的方向unsigned char speed=5; //步进电机的转速//八拍方式驱动,顺序为A AB B BC C CD D DAunsigned char codeclockWise[]={0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08,0x0d};void delay(unsigned char z){unsigned char x,y;for(x=0;x<z;x++)for(y=0;y<110;y++);}void main(){unsigned char i;while(1){for(i=0;i<8;i++){if(key) //按键未按下,正转{P0=clockWise[i];delay(speed);}else //按键按下,反转{P0=clockWise[8-i];delay(speed);}}}}Proteus仿真图及Keil源文件下载:/filebox/down/fc/79bf41133cc59eaf2ca9531a5382557 b/835705302/blog/item/7d9eb519397d7e1d34fa4148.html。
四相五线步进电机工作原理
四相五线步进电机工作原理
步进电机是一种控制准确的电动执行器,因其结构简单、精度高、可控性强等优点而
被广泛应用于机械传动控制领域。
在步进电机中,最常见的是四相五线步进电机。
本文将
介绍四相五线步进电机的工作原理。
四相五线步进电机由转子和定子两部分组成。
定子上有四个电磁线圈,分别标记为A,B,C,D,每个线圈之间相隔90度,两两相对且同轴布置。
定子的磁极数通常是8或16。
转子由钢芯和磁铁轴组成,磁铁轴中心和定子中心对准,并在其表面上镶嵌着南北极磁
铁。
当四相五线步进电机工作时,通过控制器发出一定的脉冲信号,使四组线圈按规定的
顺序依次通电。
每通一次电,对应的线圈就会产生磁场,它会与转子上的磁极相互作用,
使转子顺时针或逆时针转动,每次转动的角度取决于定子磁极数和转子磁极数之间的关
系。
如图所示,假设四个线圈依次为A、B、C、D,1、2、3、4分别表示控制器脉冲信号的流经顺序。
当1、2、3、4脉冲信号依次流经时,线圈A、B、C、D按时序依次通电,分别
产生磁场,使转子向右偏转一个定子极距角度。
当脉冲信号的流经顺序为1、3、2、4时,线圈A、C、B、D依次通电,分别产生磁场,使转子向左偏转一个定子极距角度。
当电机需要运行时,控制器通过改变发出的脉冲信号的流经顺序使磁场产生不断的转动,实现电机的控制。
五相四线步进电机工作原理
五相四线步进电机工作原理一、相数与通电方式五相四线步进电机是一种特殊的步进电机,它有五相绕组,但通常通过四根线与外部控制器连接。
通电方式通常采用单四拍或双四拍方式。
在单四拍方式中,每次只有一相绕组通电,在四拍循环中依次改变通电的相序,从而使电机转动。
在双四拍方式中,每次有两相绕组同时通电,通过改变通电的相序来控制电机的旋转方向和步进角度。
二、步进角度与分辨率五相四线步进电机的步进角度和分辨率与它的制造工艺和参数有关。
通常,步进角度为1.8度或0.9度,分辨率则根据具体的电机型号而有所不同。
步进角度和分辨率决定了电机的旋转精度和定位能力,对于高精度的应用场合尤为重要。
三、力矩与负载五相四线步进电机的力矩和负载能力是其重要的性能指标。
力矩决定了电机能够克服的阻力矩大小,负载能力则指电机能够承受的外部负载质量或力的大小。
在选择电机时,需要根据具体的应用需求来确定适当的力矩和负载能力。
四、位置与检测五相四线步进电机通常配备有位置检测装置,如光电编码器或霍尔传感器等。
这些装置能够实时检测电机的旋转位置和速度,从而为控制系统的闭环控制提供反馈信息。
通过位置检测,可以实现精确的定位和运动控制。
五、控制与驱动五相四线步进电机的控制与驱动是实现其正常工作的关键环节。
控制器根据指令和输入信号来控制电机的通电状态和通电顺序,从而实现电机的旋转和停止。
在驱动过程中,控制器还需要对电机的状态进行监测,并根据需要调整电机的通电状态,以保持电机的稳定运行。
常用的控制器有单片机、DSP等数字控制器和专用驱动器等。
驱动器的作用是将控制器输出的信号放大后驱动电机,提供足够的电流使电机正常运转。
同时,驱动器还承担过流保护、短路保护等功能,确保电机的安全运行。
总之,五相四线步进电机的工作原理涉及到多个方面,包括相数与通电方式、步进角度与分辨率、力矩与负载、位置与检测以及控制与驱动等。
掌握这些原理有助于更好地理解和应用步进电机,实现精确的运动控制和高性能的定位系统。
四相五线步进电机工作原理是什么意思
四相五线步进电机工作原理是什么意思步进电机是一种常用的电机类型,其中四相五线步进电机是其中一种常见类型。
它的工作原理主要通过电磁场的变化来控制旋转步进角,从而实现精确的位置控制。
首先,我们来了解一下四相五线步进电机的基本结构。
这种电机包含四个线圈(相),每个线圈都连接到电源,称为A、B、C、D相。
此外,还有一个共同的中心引线,使其成为五线步进电机。
通过控制这些线圈的电流来产生磁场,从而驱动电机转动。
在四相五线步进电机中,当电流依次通过A相、B相、C相、D相,并按照特定的顺序流过各线圈时,会产生旋转磁场。
这种磁场的变化会引起电机转子按一定步距进行旋转,每一步的角度取决于电机的结构和步距角度。
通过不断地改变电流的流向和大小,可以实现电机精确的位置控制和旋转。
步进电机的工作原理也与步进角息息相关。
步进角是指电机每次接收一个脉冲信号后转动的角度,它取决于电机的结构和驱动方式。
在四相五线步进电机中,步进角通常为1.8度(360度/200步),也有的为0.9度(360度/400步)。
这意味着,通过控制输入的脉冲数量,可以精准地控制电机的旋转角度。
除了精确的位置控制,四相五线步进电机还具有一些其他特点。
例如,它没有换向器,只需要一个脉冲信号或方向信号就可以实现运转,这样简化了控制电路的设计。
此外,步进电机由于没有惯性,所以启动、停止响应速度快,能够很好地适用于对运动控制精度和速度要求较高的场合。
尽管四相五线步进电机在位置控制和速度控制方面有诸多优势,但也存在一些局限性。
例如,在高速运转时容易产生共振和震动现象,需要采取一些措施来避免。
此外,步进电机的输出功率相对较小,通常用于需要低功率、高精度控制的场合。
综上所述,四相五线步进电机是一种通过控制电流变化来实现位置控制的电机类型。
其基本工作原理是通过改变线圈的电流产生磁场,从而驱动电机旋转。
通过控制脉冲信号数量和方向,可以精确地控制电机的转角和位置。
步进电机在工业自动化、医疗设备、机械设备等领域有着广泛的应用前景,为自动化控制系统提供了一种有效的驱动方式。
步进电机结构及工作原理-以五相步进电机为例说明
步进电机结构及工作原理 -以五相步进电机为例说明
步进电机已被广泛地应用,但用好步进电机却非易事,需要从步进电机的基础开始学习,为将来的应用打好扎实
步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环的控基制础元。件。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于 脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。这一线性关系的存 在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简 单。
一、步进电机的构造(以 5相步进为例)
步进电机的构造主要采用图示的方式进行讲解:
步进电动机构造上大致分为定子与转子两部分。 转子由转子 1、转子 2、永久磁钢等 3 部分构成。
而且转子朝轴方向已经磁化,转子 1 为 N 极时,转子 2 则为 S 极。
定子拥有小齿状的磁极,共有 10个,皆绕有线圈。 其线圈的对角位置的磁极相互连接着,电流流通后,线圈即会被磁 化成同一极性。(例如某一线圈经由电流的流通后,对角线的磁极将 同化成 S 极或 N 极。) 对角线的 2个磁极形成 1个 相,而由于有 A相至 E相等 5个相位,因此称为 5 相步进电动机。
系统构成图示 转子的外圈由 50个小齿构成,转子 1 和转子 2 的小齿于构造上互 相错开 1/2 螺距。由此转子形成了100个小齿。目前 已经有转子单个加工至100齿的高分辨率型,那么高分辨率型的转子就有200个小齿。因此其机械上就可以实现普通步进电 机半步(普通步进电机半步需要电气细分达到)的分辨率。
电动机构造图2与转轴成垂直方向的断面图
二、步进电机的运转原理。 实际上经过磁化后的转子及定子的小齿的位置关系,在此说明如下。 首先解释励磁,励磁就是指电动机线圈通电时的
四相五线
四相五线、六根和八根线步进电机如何接驱动器四相六根和八根线的步进电机如何使用两相四线驱动器?以及四相五线步进电机如何接驱动器?四相混合式步进电机,可以认为是二相混合式步进电机。
多组线圈多个抽头,是为了适应不同工况条件而设计的。
由于步进电机的线圈,与转速、转矩有着密切的关系。
高速与低速工作的步进电机参数有所不同。
通常,高速步进电机的电感要求小一点,低速工作时要求大一点的电感量。
但是,这也不是绝对的。
更多的实际应用,还考虑权衡其它众多相关因素。
下面就几种步进电机的线圈绕组及出线,采用双极性驱动器,说明接线方法:两相四线电机:1 和2为一相,分别接A和/A;3和4为一相,分别接B和/B。
四相六线电机两种方法接线:第一种:1和2为一相,分别接A 和/A;5和6为一相,分别接B和/B。
3和4不用,分别悬空(不要相连)。
第二种:1、3为一相,定义A、/A;4、6为一相,定义为B、/B。
2和5分别悬空不用(不要相连)。
四相八线电机有两种接法:第一,并联接法:1和3相连=A,2和4相连=/A;5和7相连=B,6和8相连=/B。
第二,联接法:1和4为一相,分别接A和/A;2、3连接好不用;5、8为一相,分别接B、/B,6、7连接好不用。
上述四相六线、八线步进电机,都可在生产过程中,接为五线制,适应特殊需要。
驱动器就要选择单极性驱动方式,例如HSM8672单极性步进电机驱动器,四相六线步进电机的2、5并联为一条线接公共电源;四相八线步进电机的2、3、6、7并联为一条线接公共电源,其它四条线分别接:A、/A、B、/B。
六线步进电机接6线与接4线对步距,转速,扭力等有什么影响?对步距角没有影响,对转速扭力的影响如果要看4线是怎么样接的。
4线如果接成半绕组,和6线特性几乎没有区别,但高速特性有一定程度下降;4线如果接成全绕组,电阻变成2倍,电感变成4倍,额定电流变成0.7倍,保持力矩约增加40%,但随着速度增加,力矩会下降更快,在额定速度之后电机的工作力矩就低于半绕组接线的电机,所以这种接线方式适合低速使用。
四相五线步进电机正反转
四相五线步进电机正反转在工业自动化领域中,步进电机作为一种常见的执行元件,广泛应用于各种设备和系统中,其正反转控制是控制系统中的基础操作之一。
本文将介绍四相五线步进电机的正反转原理和控制方法。
步进电机简介四相五线步进电机是一种常见的步进电机类型,其结构简单,控制方式灵活,适用性广泛。
步进电机通常由定子和转子两部分组成,通过施加不同相序的电流来控制其转动,实现精准的位置控制。
正转原理步进电机的正转是指电机按照设定的方向顺时针旋转的过程。
四相五线步进电机的正转原理是通过依次激励不同相线上的电流,使得电机按照既定的步距角度进行运动。
具体的控制方法是根据电机的相序表,按照顺时针的顺序依次通电,从而驱动电机正转。
反转原理步进电机的反转是指电机按照设定的方向逆时针旋转的过程。
反转原理与正转类似,也是通过依次激励不同相线上的电流,但顺序是相反的。
通过逆时针的相序表,依次通电来控制电机反转。
控制方法控制步进电机的正反转通常采用专门的驱动器或控制器。
通过控制器发送指令信号,驱动器按照设定的顺序和时间给步进电机施加电流,从而实现正反转功能。
在控制过程中,需要考虑步进电机的步距角度、速度和加减速度等参数,以实现精准的控制。
应用领域四相五线步进电机的正反转控制广泛应用于各种设备和系统中,如数控机床、印刷设备、纺织机械、工业机器人等。
通过控制步进电机的转动,可以实现精确的位置控制和运动控制,提高生产效率和产品质量。
总结四相五线步进电机是一种常见且实用的步进电机类型,其正反转控制是工业自动化中的重要应用之一。
掌握步进电机的正反转原理和控制方法,对于工程师和技术人员来说至关重要。
希望本文对读者有所帮助,谢谢!以上就是本文关于四相五线步进电机正反转的介绍,希望能对您有所帮助。
5V_4相_5线步进电机_全新步进电机
5V 4相5线步进电机全新步进电机/减速电机28BYJ-48-5V
应用范围:主要用于房间空调器分体系列室内机导风板、暖风器导风板、移动空调、壁炉、便洁宝和各种智能气阀(燃气热水器、燃气灶等)。
主要技术参数:
额定电压5VDC 空载牵入频
率
>600Hz
相数 4 空载牵出频
率
>1000Hz
减速比1/64 牵入转矩>34.3mN.m(120Hz)
步距角 5.625° /64 自定位转矩>34.3mN.m
直流电阻200Ω±7%(25℃) 温升<40K(120Hz)
绝缘电阻>10MΩ(500V)噪声<40dB(120Hz,No load,10cm)
介电强度600V AC/1mA/1s 重量About 32g
绝缘等级 A
直径:28mm
电压:5V
步进角度:5.625 x 1/64
5线4相可以用普通uln2003芯片驱动,也可以接成2相使用可以配套开发板使用,直接插接,方便使用步进电机在开发板上使用。
4相5线步进电机原理
4相5线步进电机原理小伙伴,今天咱们来唠唠4相5线步进电机的原理呀。
咱先来说说啥是步进电机呢?你可以把它想象成一个特别听话的小助手,你让它走几步它就走几步,精确得很呢。
这4相5线步进电机啊,就像是一个有着独特规则的小舞者。
这4相呢,就好比是这个小舞者的四种不同的舞蹈动作。
每一个相就代表着一种特定的磁场状态。
你看啊,电机里面有定子和转子,定子就像是舞台,转子就像是在舞台上跳舞的小演员。
这4相产生的磁场就像是舞台上不同的灯光效果,吸引着转子这个小演员做出相应的动作。
那5线又是啥呢?其中有一根线是公共线,就像是这个小舞者的能量供应线,其他的4根线呢,就分别对应着那4相啦。
当我们给不同的线通电的时候,就会产生不同的磁场组合。
比如说,当我们给某一相通电的时候,就会产生一个磁场,这个磁场就会拉着转子转到一个特定的位置。
就像舞台上亮起了一束光,小演员就会朝着那束光的方向走过去。
然后呢,我们再改变通电的相,新的磁场又产生了,转子又会朝着新的磁场方向转动一点。
这就一步一步地实现了电机的转动。
你可能会想,这转子咋就这么听话呢?哈哈,这是因为转子是被磁场吸引着的呀。
它就像一个小磁体,总是想让自己处在磁场最舒服的位置。
而且啊,这种电机的好处就是它的转动是离散的,不是那种连续滑溜溜的转动。
这就意味着我们可以精确地控制它转动的角度。
想象一下,你在指挥这个小电机跳舞。
你给它一个通电的信号,它就按照你设定的步伐动一下。
如果我们连续地按照一定的顺序给这4相通电,这个电机就会持续地转动起来,就像小舞者开始了一段精彩的舞蹈表演。
它在很多地方都超级有用呢。
像打印机里的打印头移动啊,那些小小的精密移动很多时候就是靠这种步进电机来完成的。
还有在一些小型的自动化设备上,它就像一个小小的、精确的动力源。
在这个电机里,磁场的变化就像是魔法一样。
每一次磁场的切换,都像是在给转子发送一个新的指令。
而且这种电机还有不同的步距角呢。
步距角就是它每一步转动的角度。
一文带你了解步进电机的相关知识:相、线、极性和步进方式
一文带你了解步进电机的相关知识:相、线、极性和步进方式这里不说步进电机的'细分' 实验,只说一下有关步进电机的基础概念以及步进电机的三种工作方式——单拍、双拍、单双拍,现在步进电机的编程一般都要用到专门的步进电机驱动芯片(如:L6219芯片)。
先说一下相、线和极性。
一:线、相、极性'相' 就是说明步进电机有几个线圈(也叫做绕组)。
'线' 就是说明步进电机有几个接线口。
'极性' 分为单极性和双极性。
如果步进电机的线圈是可以双向导电的,那么这个步进电机就是双极性的,相反,如果步进电机的线圈是只允许单向导电的,那么这个步进电机就是单极性的。
上面的三个只要知道其中两个,就可以推断出第三个。
如:五线四相步进电机就是有5个接线口,4个线圈。
由于有五个接线头,即接线头的个数是奇数个,也就是说有一个接线头是公共接头,所以它的线圈的导电方式就只允许是单向的,即这个步进电机是单极性的。
如下图:四线双极性步进电机就是有4个接线口,导电方式是允许双向的。
由于有四个接线口,且导电方式是双向的,所以这个步进电机是两相的。
二、步进电机的步进方式:单拍、双拍、单双拍1、单拍:(单四拍工作方式)单拍工作方式就是说每次只给一个线圈通电,通过改变每次通电的线圈从而使步进电机转动。
先说五线四相步进电机,假设它的四个线圈叫做A、B、C、D,那么在单拍工作方式下,线圈的通电方式依次是:A、B、C、D;然后是四线双极性步进电机,假设它的两个线圈叫做 A、B,那么在单拍工作模式下,线圈依次是:A、B、-A、-B;【注】A、B指的是A、B线圈通正向电流,-A、-B指的是A、B 线圈通反向电流。
由于五线四相步进电机无法通反向电流,所以只有A、B、C、D。
当然上面说的都仅仅只是理论,我们记忆的话自然有简便方法:下面是五线四相步进电机:下面是四线双极性步进电机:2、双拍:(双四拍工作方式)双拍工作方式就是:每次给两个线圈通电,通过改变通电的线圈从而使步进电机转动。
四相步进电机原理图及程序【VIP专享】
四相步进电机原理图本文先介绍该步进电机的工作原理,然后介绍了其驱动器的软、硬件设计。
1. 步进电机的工作原理 该步进电机为一四相步进电机,采用单极性直流电源供电。
只要对步进电机的各相绕组按合适的时序通电,就能使步进电机步进转动。
图1是该四相反应式步进电机工作原理示意图。
图1 四相步进电机步进示意图 开始时,开关SB接通电源,SA、SC、SD断开,B相磁极和转子0、3号齿对齐,同时,转子的1、4号齿就和C、D相绕组磁极产生错齿,2、5号齿就和D、A相绕组磁极产生错齿。
当开关SC接通电源,SB、SA、SD断开时,由于C相绕组的磁力线和1、4号齿之间磁力线的作用,使转子转动,1、4号齿和C相绕组的磁极对齐。
而0、3号齿和A、B相绕组产生错齿,2、5号齿就和A、D相绕组磁极产生错齿。
依次类推,A、B、C、D四相绕组轮流供电,则转子会沿着A、B、C、D方向转动。
四相步进电机按照通电顺序的不同,可分为单四拍、双四拍、八拍三种工作方式。
单四拍与双四拍的步距角相等,但单四拍的转动力矩小。
八拍工作方式的步距角是单四拍与双四拍的一半,因此,八拍工作方式既可以保持较高的转动力矩又可以提高控制精度。
单四拍、双四拍与八拍工作方式的电源通电时序与波形分别如图2.a、b、c所示:a. 单四拍b. 双四拍 c八拍图2.步进电机工作时序波形图 2.基于AT89C2051的步进电机驱动器系统电路原理 步进电机驱动器系统电路原理如图3:图3 步进电机驱动器系统电路原理图 AT89C2051将控制脉冲从P1口的P1.4~P1.7输出,经74LS14反相后进入9014,经9014放大后控制光电开关,光电隔离后,由功率管TIP122将脉冲信号进行电压和电流放大,驱动步进电机的各相绕组。
使步进电机随着不同的脉冲信号分别作正转、反转、加速、减速和停止等动作。
图中L1为步进电机的一相绕组。
AT89C2051选用频率22MHz的晶振,选用较高晶振的目的是为了在方式2下尽量减小AT89C2051对上位机脉冲信号周期的影响。
五项四线步进电机原理
五项四线步进电机原理
步进电机是一种常见的电机类型,其原理是通过电磁学的基本原理实现转动。
五项四线步进电机是步进电机中的一种,其结构和工作原理相对复杂一些。
下面将简要介绍五项四线步进电机的原理以及其工作方式。
五项四线步进电机结构
五项四线步进电机包括定子和转子两部分。
定子部分包含五个独立的电磁线圈,每个线圈都与电源相连,使得电流可以流过。
而转子部分则包含永久磁体,通过调节定子线圈通电情况,可以产生磁场相互作用,从而实现电机的转动。
五项四线步进电机原理
五项四线步进电机的原理基于电磁学的法拉第电磁感应定律和楞次定律。
当通过定子线圈通电时,会产生磁场,磁场与转子部分的永久磁体相互作用,导致转子发生转动。
通过依次通电五个线圈,可以使电机顺时针或逆时针旋转。
五项四线步进电机的工作方式
五项四线步进电机的工作方式通常通过驱动电路来实现。
驱动电路会依次控制五个线圈的通电情况,从而控制电机的转动。
通过适当的脉冲信号输入,可以精确地控制电机的旋转角度和速度。
五项四线步进电机的应用
五项四线步进电机由于其精准的控制能力和较高的转动精度,被广泛应用于打印机、继电器、医疗设备等领域。
在这些领域中,电机需要精确地转动到指定的位置,五项四线步进电机正好满足了这一需求。
结语
五项四线步进电机作为一种精密的驱动装置,在现代工业中扮演着重要的角色。
通过深入理解其原理和工作方式,可以更好地应用和优化这种电机,为各行业的自动化和
智能化提供支持。
希望本文的介绍能够对读者有所帮助,让大家对五项四线步进电机有更深入的了解。
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1、概念
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步进电机件。
在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,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,称为“步距角”,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。
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;同时可以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。
【开环控制系统:不将控制的结果反馈回来影响当前控制的系统
举例:打开灯的开关——按下开关后的一瞬间,控制活动已经结束,灯是否亮起已对按开关的这个活动没有影响;投篮——篮球出手后就无法再继续对其控制,无论球进与否,球出手的一瞬间控制活动即结束。
闭环控制系统:可以将控制的结果反馈回来与希望值比较,并根据它们的误差调整控制作用的系统
举例:调节水龙头——首先在头脑中对水流有一个期望的流量,水龙头打开后由眼睛观察现有的流量大小与期望值进行比较,并不断的用手进行调节形成一个反馈闭环控制;骑自行车——同理,不断的修正行进的方向与速度形成闭环控制。
开环闭环的区别:1、有无反馈;2、是否对当前控制起作用。
开环控制一般是在瞬间就完成的控制活动,闭环控制一定会持续一定的时间,可以借此判断,
投篮第一次投篮投近了第二次投的时候用力一些,这也是一种反馈但不会对第一次产生影响了,所以是开环控制】
步进电机是一种感应电机,它的工作原理是利用电子电路,将直流电变成分时供电的,多相时序控制电流,用这种电流为步进电机供电,步进电机才能正常工作,驱动器就是为步进电机分时供电的,多相时序控制器。
【所谓时序,就是内存的时钟周期数值,脉冲信号经过上升再下降,到下一次上升之前叫做一个时钟周期,随着内存频率提升,这个周期会变短。
例如CL9的意思就是CL这个操作的时间是9个时钟周期。
时序电路,是由最基本的逻辑门电路加上反馈逻辑回路(输出到输入)或器件组合而成的电路,与组合电路最本质的区别在于时序电路具有记忆功能。
如触发器、锁存器、计数器、移位寄存器、存储器等电路都是时序电路的典型器件,时序逻辑电路的状态是由存储电路来记忆和表示的。
虽然组合逻辑电路能够很好地处理像加、减等这样的操作,但是要单独使用组合逻辑电路,使操作按照一定的顺序执行,需要串联起许多组合逻辑电路,而要通过硬件实现这种电路代价是很大的,并且灵活性也很差。
为了实现一种有效而且灵活的操作序列,我们需要构造一种能够存储各种操作之间的信息的电路,我们称这种电路为时序电路。
】
【步进电机、直流电机和无刷直流电机的主要区别在于他们的驱动方式。
步进电
机是以步阶方式分段移动,直流电机和无刷直流电机通常采用连续移动的控制方式。
步进电机采用直接控制方式,它的主要命令和控制变量都是步阶位置。
直流电机则是以电机电压为控制变量,以位置或速度为命令变量。
直流电机需要反馈控制系统,他会以间接方式控制电机位置。
步进电机系统多半以“开环方式”进行操作。
】
在一定的电平、周期、频率、占空比条件下,直流电机都不能实现精确控制,只能通过一个反馈模块实时检测电机转速,再反馈给电机来调节转速;而步进电机内部结构设计十
分精确,无需反馈。
为什么选用步进电机而不是直流电机?
当步进电机接收到一个脉冲信号的时候,只转过一个固定的角度(步距角),因此可以通过控制脉冲的长度来达到精确控制转动角度的目的;而直流电机可以由电机两端电枢电
压的大小来调整转速,但是速度不准确,加上负载也会有速降,并且一个脉冲就可能使电
机转动好几圈。
2、使用
五线四项:
步进电机接线应该用万用表打表。
电源线不用管是第几根线,肯定是红色的。
如果还有第二根红色的线,那你就是六线
式的步进电机了。
其它ABCD四相你要按顺序插下来,因为你的程序设计过程中肯定是给ABCD四相轮流通电的,如果顺序错了,电机当然转不动了
如果是六线的话
先弄明白六线分别是什么,地线,12V电源线,和四相线A,B,C,D。
四相线接到驱动上,对应的驱动输入的四个管脚接到控制器上,编好程序即可
*****注意:上三图的本质区别不在于ABCD四项的波形和波长,而在于脉冲的波长和个数!!!
*****通过程序来决定单四拍/双四拍/八拍(即ABCD四项),脉冲由ABCD四项配置!
!!即,ABCD的状态决定了脉冲的状态!!!
单四拍也叫一相励磁,特点是精度好,功耗小,但输出转矩小,振动较大。
步距角等于电机标称的步距角
双四拍也叫二相励磁,特点是输出转矩大,振动小,但功耗大。
步距角等于电机标称的步距角
除此之外还有一二相励磁,特点是分辨率高,运转平滑。
步距角为电机标称的1/2。
步进电机的四拍和八拍运行是电机的固有运行方式:应该与电机线圈有关。
对于步进电机,四拍是:AB BC CD DA;八拍是A AB B BC C CD D DA。
其中,都有AB BC CD DA。
如果只给一个脉冲,例如四拍或八拍中的AB,八拍的步距角是四拍的一半, AB是位于线圈A B之间,如果下一脉冲是B,则会移动到线圈B;如果下一脉冲是BC,则会移动到线圈B C 之间.
(四项与三项类似)。