步进电机技术指标汇总
步进电动机的工作原理与特点
![步进电动机的工作原理与特点](https://img.taocdn.com/s3/m/784eff2b9b6648d7c1c746eb.png)
步进电动机的工作原理及特点随着微电子和计算机技术的发展,步进电机的需求量与日俱增,它广泛用于打印机、电动玩具等消费类产品以及数控机床、工业机器人、医疗器械等机电产品中,其在各个国民经济领域都有应用。
研究步进电机的控制系统,对提高控制精度和响应速度、节约能源等都具有重要意义。
1 步进电机概述步进电动机又称脉冲电动机或阶跃电动机,国外一般称为Steppingmotor、Pulse motor或Stepper servo,其应用发展已有约80年的历史。
步进电机是一种把电脉冲信号变成直线位移或角位移的控制电机,其位移速度与脉冲频率成正比,位移量与脉冲数成正比。
步进电机在结构上也是由定子和转子组成,可以对旋转角度和转动速度进行高精度控制。
当电流流过定子绕组时,定子绕组产生一矢量磁场,该矢量场会带动转子旋转一角度,使得转子的一对磁极磁场方向与定子的磁场方向一着该磁场旋转一个角度。
因此,控制电机转子旋转实际上就是以一定的规律控制定子绕组的电流来产生旋转的磁场。
每来一个脉冲电压,转子就旋转一个步距角,称为一步。
根据电压脉冲的分配方式,步进电机各相绕组的电流轮流切换,在供给连续脉冲时,就能一步一步地连续转动,从而使电机旋转。
步进电机每转一周的步数相同,在不丢步的情况下运行,其步距误差不会长期积累。
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,同时步进电机只有周期性的误差而无累积误差,精度高,步进电动机可以在宽广的频率围通过改变脉冲频率来实现调速、快速起停、正反转控制等,这是步进电动机最突出的优点[1]。
正常情况下,步进电机转过的总角度和输入的脉冲数成正比;连续输入一定频率的脉冲时,电动机的转速与输入脉冲的频率保持严格的对应关系,不受电压波动和负载变化的影响。
由于步进电动机能直接接收数字量的输入,所以特别适合于微机控制。
2国外的研究概况步进电机是国外发明的。
中国在文化大革命中已经生产和应用,例如、、、、都生产,而且都在各行业使用,驱动电路所有半导体器件都是完全国产化的,当时是全分立元器件构成的逻辑运算电路,还有电容耦合输入的计数器,触发器,环形分配器。
步进电机基本参数
![步进电机基本参数](https://img.taocdn.com/s3/m/12c732c982d049649b6648d7c1c708a1294a0a72.png)
步进电机基本参数步进电机(Stepper Motor)是一种将电脑数字信号转变为机械运动的设备,它以离散的方式旋转,每一次脉冲驱动会引起电机一定的运动。
步进电机具有以下几个基本参数。
1. 步数(Step):步进电机的运动是以步为单位的,一步表示电机转动一定的角度或线性距离。
步数也可以用来描述电机的分辨率,即每转多少步,电机转一圈。
通常情况下,步进电机的步数会在说明书或型号参数中给出。
2. 相数(Phase):步进电机的绕组分为几个相,每相两个线圈。
常见的步进电机相数有两相、三相和五相等,不同相数的步进电机在控制方式上有所不同,包括驱动方式和控制电路。
3.驱动方式:步进电机的驱动方式包括全步驱动和半步驱动。
全步驱动是每个脉冲都使电机转动一个步进角度,半步驱动是在全步的基础上细分每一步,在一个脉冲内实现小角度的运动。
半步驱动可以提高电机的分辨率和运动平滑度。
4. 转矩(Torque):步进电机的转矩是指电机产生的旋转力矩。
转矩大小与电机的结构、驱动方式和电流有关,通常在电机的规格表中有相关的数据。
5. 电流(Current):步进电机电流是指电机所需工作电流。
电机的电流大小与驱动方式、负载情况有关。
一般情况下,为了保证电机正常运行,需要匹配合适的电流驱动器。
6. 驱动电压(Voltage):步进电机的驱动电压是指驱动电机所需的电压。
电机的驱动电压应该与驱动器供电电压相匹配。
7. 最大速度(Maximum Speed):步进电机的最大速度是指电机能够达到的最高旋转速度。
最大速度与电机的结构、驱动方式、驱动电压和电流有关。
除了上述基本参数,还有一些其他的参数也需要考虑,比如电机的精度、响应时间、机械惯性等。
这些参数在具体应用中会根据实际需求进行选择和调整。
总的来说,步进电机的基本参数包括步数、相数、驱动方式、转矩、电流、驱动电压和最大速度等。
这些参数决定了电机的性能和适用范围,需要根据具体应用需求进行选择和配置。
步进电机动态指标及术语
![步进电机动态指标及术语](https://img.taocdn.com/s3/m/06d940e9aa00b52acfc7ca40.png)
7、电机的共振点:
步进电机均有固定的共振区域,二、四相感应子式步进电机的共振区一般在180-250pps之间(步距角1.8度)或在400pps左右(步距角为0.9度),电机驱动电压越高,电机电流越大,负载越轻,电机体积越小,则共振区向上偏移,反之亦然,为使电机输出电矩大,不失步和整个系统的噪音降低,一般工作点均应偏移共振区较多。
8、电机正反转控制:
当电机绕组通电时序为AB-BC-CD-DA或()时为正转,通电时序为DA-CA-BC-AB或()时为反转。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。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。虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能象普通的直流电机,交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。因此用好步进电机却非易事,它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。
步进电机每转过一个步距角的实际值与理论值的误差。用百分比表示:误差/步距角*100%。不同运行拍数其值不同,四拍运行时应在5%之内,八拍运行时应在15%以内。
2、失步:
电机运转时运转的步数,不等于理论上的步数。称之为失步。
步进电机步距角、精度、转矩、晌应频率、运行频率术语名词解释及主要技术指标
![步进电机步距角、精度、转矩、晌应频率、运行频率术语名词解释及主要技术指标](https://img.taocdn.com/s3/m/08aadf10abea998fcc22bcd126fff705cc175cf9.png)
步进电机步距角、精度、转矩、晌应频率、运行频率术语名词解释及主要技术指标第一篇:步进电机步距角、精度、转矩、晌应频率、运行频率术语名词解释及主要技术指标步进电机步距角、精度、转矩、晌应频率、运行频率术语名词解释及主要技术指标1、步距角:是指的理论值或平均值,即每给一个脉冲信号,电动机转子所转角度的理论值。
2、.精度通常指的是最大步距误差或最大累积误差,直接用机械角度或步距的百分数来表示。
步距误差和累积误差是两个概念,在数值上也就不一样,这就是说精度的定义没有完全统一起来.从使用的角度看,对多数情况来说,用累积误差来衡量精度比较方便.最大累积误差,是指从任意位置开始,经过任意步之间,角位移误差的最大值.由于步进电机转过一圈以后,转子的运动有重复性,所以精度的定义,可以认为是在一圈范围内,任意步之间转子角位移误差的最大值.3.转矩保持转矩(或定位转矩),是指绕组不通电时电磁转矩的最大值,或转角不超过一定值时的转矩值.通常反应式步进电机的保持转矩为零,除非具有特殊的产生保持转矩的装、I.若千类型的永磁式步进电机,具有一定的保持转矩.静转矩是指不改变控制绕组通龟状态,即转子不转情况下的电磁转矩.它是绕组内的电流及失调角的函数,当绕组内电流的值不变时,静转矩与失调角的关系称为矩角特性.对应于某一失调角时,静转矩的值为最大,称为最大静转矩Mk),它的值取决于通电状态及绕组内电流的值.动转矩是指转子转动情况下的最大输出转矩值.它与运行的频率有关.4、晌应频率在某一频率范围内,步进电机可以任意运行而不会丢失一步,则这一最大频率称为响应频率。
通常用起动频率(介)来作为衡量的指标,它是能不丢步地起动的极限频率,有时也叫做突跳频率.对于一定的电动机及一定的驱动器情况,起动频率的值与负载的大小有关,负载的大小包含负载转矩和负载转动惯量二方面的含义..5、运行频率(或连续频率)是指频率连续上升时,电动机能不失步运行的极限频率.它的值也与负载的大小有关.很显然,在同样负载情况下,连续频率(f.)的值高于响应频率或起动频率(了,)的值.步进电机作为伺服电动机或驱动电动机,它的主要技术指标包括:步距,输出转矩,起动0率,运行频率,精度以及效率等.由于步进电机用在数字程序控制系统内,这种系统的工作速度,取决于电动机的控制频率,用每秒脉冲数(或每秒步数)来衡量,所以步进电机的频率指标常常特别重要.至于主要要求起动频率还是运行频率指标,则要看系统的具体情况而定,有的系统经常带着固定的负载,要求恒定的工作速度,不允许工作速度有变化,例如“作孔机”(纸带穿孔机)就是这样,步进电机应用于这种系统时,主要要求负载情况下起动频率指标,运行频率指标在这里就没有什么意义,相反在另外一些系统内,工作的速度可以并且要求有变化,例如数控机床就是这样,在这种情况下主要就是运行指标了。
步进电机的规格参数
![步进电机的规格参数](https://img.taocdn.com/s3/m/54c948624a73f242336c1eb91a37f111f1850daf.png)
步进电机的规格参数步进电机是一种将电脉冲信号转换为角度或直线位移的电机。
其规格参数可以包括以下几个方面:1.相数(Phasenumber):表示步进电机中线圈(相)的数量,常见的相数有2相和3相。
2相步进电机具有简单的控制方式,而3相步进电机具有更高的转矩和稳定性。
2.步距角(Stepangle):表示每个电脉冲引起的转子转动角度,常见的步距角有1.8度和0.9度。
步距角越小,电机的分辨率越高,但通常也伴随着较低的转矩。
3.额定电压(Ratedvoltage):表示步进电机正常工作的电源电压。
合适的额定电压能够保证电机的正常工作,过高或过低的电压都会影响电机的性能。
4.额定电流(Ratedcurrent):表示步进电机在额定电压下的工作电流。
合适的额定电流能够保证电机正常工作,并且在一定程度上影响电机的转矩和热耗散。
5.额定转矩(Ratedtorque):表示步进电机在额定电压和额定电流下的输出转矩。
额定转矩是电机设计时考虑的转矩范围,过高或过低的负载可能会使电机无法正常工作。
6.驱动方式(Drivemode):表示步进电机的驱动方式,常见的驱动方式有双相全流(FullStep)和双相半流(HalfStep)两种。
双相全流驱动方式相对简单,而双相半流驱动方式可以提供更细致的步进角细分。
7.步进角误差(Stepangleerror):表示步进电机在运动时实际步距角与理论步距角之间的误差。
步进角误差越小,电机的运动精度越高。
8.转矩波动(Torquefluctuation):表示步进电机在工作过程中转矩的波动程度。
转矩波动越小,电机的稳定性越好。
这些是步进电机常见的规格参数,根据具体的需求和应用场景,选择适合的规格参数可以达到更好的性能和效果。
步进电机的主要技术参数和重要指标
![步进电机的主要技术参数和重要指标](https://img.taocdn.com/s3/m/e47739ec524de518964b7dbe.png)
步进电机的主要技术指标有:(1)工作电压:即步进电机工作所需要的工作电压。
绕组电流:只有绕组有电流时,才能建立磁场,一般情況下,同相电流的有无决定步进电机的步进。
不同的步进电机,其额定绕组电流也不一样。
功率小的有几百毫安,功率大的以安培计。
步进电机工作时,应使其工作在此电流下。
(2)转动力矩:转动力矩是指在额定条件下(电压、电流),步进电机的轴上所能产生的转矩,单位通常为N/cm。
转动力矩会随转动的升高而下降,当步进电机转动时,电机各相绕组的电感将形成一个反向电动势,频率越高反向电动势越大,在它的作用下,电机随频率或速度的增大而相电流减小,从而导致力矩下降。
(3)保持转矩:保持转矩是指步进电机通电但是没有转动时,定子锁住转子的力矩。
通常步进电机在低速时的力矩接近保持转矩。
由于步进电机的输出力矩岁转速增大而不断衰减,输出功率也随速度增大而变化。
因此,保持转矩就成为了衡量步进电机的重要参数。
(4)步进角:步进电机每走一步实际上就是转子转一个角度。
不同的电机,每步转动的角度不一样。
小的有0.5度每步、1.5度每步,大的到15度每步。
(5)精度:一般步进电机的进度为步进角的百分之三到五,且不积累。
采用细分技术可以提高电机的运转精度。
细分技术实质上是一种电子阻尼技术,起主要目的是减弱或消除步进电机的低频振动,提高电机的运转精度只是细分技术的一个附带功能。
(6)工作频率:即步进电机每秒钟走的额定步数。
由于步进电机的走步实际上是转子的机械运动,不可能很快。
例如,有的工作频率为500Hz,就意味着每走一步需要2ms。
目前频率高的可达10KHz。
但是总的来说步进电机的速度是十分慢的。
(7)空载启动频率:即步进电机在空载情况下能够正常启动的脉冲频率,如果脉冲频率高于该值,电机不能正常启动,可能发生丢失或堵转。
在有负载的情况下,启动频率应更低。
如果要是电机达到高速转动,脉冲频率应该有加速过程,即启动频率较低,然后按一定加速度升到所希望的高频(电机转速从低速到高速)。
步进电机型号及参数大全
![步进电机型号及参数大全](https://img.taocdn.com/s3/m/bf4f8d6087c24028905fc320.png)
步进电机型号及参数大全步进电机简介步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。
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。
步进电机可以作为一种控制用的特种电机,利用其没有积累误差(精度为100%)的特点,广泛应用于各种开环控制。
步进电机的分类可变磁阻式(VR型):转子以软铁加工成齿状,当定子线圈不加激磁电压时,保持转矩为零,故其转子惯性小、响应性佳,但其容许负荷惯性并不大。
其步进角通常为15°永久磁铁式(PM型):转子由永久磁铁构成,其磁化方向为辐向磁化,无激磁时有保持转矩。
依转子材质区分,其步进角有45°、90°及7.5°、11.25°、15°、18°等几种。
混和式(HB型):转子由轴向磁化的磁铁制成,磁极做成复极的形式,其乃兼采可变磁阻式步进电机及永久磁铁式步进电机的优点,精确度高、转矩大、步进角度小。
步进电机型号1、步进电机到底有多少型号?答:28.42.57.86.110.130.2、这些数字是代表电机尺寸大小吗?答:这些型号根据电机的底座的直径来命名的。
3、除了BYG还有哪些英文型号,分别代表什么意思?答:现在用的比较多的都是混合式步进电机了。
而且现在这种东西已经国产化了。
各个厂家的命名又有所不同。
所以不能给你提供更好的解释。
步进电机的基本参数1、电机固有步距角。
步进电机参数计算
![步进电机参数计算](https://img.taocdn.com/s3/m/3bb3854ca7c30c22590102020740be1e650eccaa.png)
步进电机参数计算步进电机是一种常用的电动机类型,它通过给定的电脉冲信号来控制转子的位置,从而实现精确控制。
步进电机通常由定子和转子组成,其中定子是电磁线圈,转子是磁铁。
步进电机的参数通常包括步距角、相数、相电流、保持转矩和最大转速等。
下面将介绍如何计算这些参数。
1.步距角:步距角是指电机每接收一个脉冲信号,转子转动的角度。
步距角一般由制造商提供,可根据实际需求选择合适的步距角。
2.相数:指步进电机中线圈的数量。
常见的步进电机有2相、4相和5相等。
相数越多,电机精度越高,但成本也会更高。
3.相电流:相电流是指电机工作时线圈的电流大小。
常见的步进电机相电流为0.5-2.0A,具体数值要根据具体应用场景来选择。
4.保持转矩:保持转矩是指电机在静止或低速运行时能够提供的最大转矩。
保持转矩与线圈的电流和电机的机械结构有关。
一般来说,保持转矩越大,电机的负载能力越强。
5.最大转速:最大转速是指电机在正常工作范围内能够达到的最高转速。
最大转速与电机的绕组电阻和电感、驱动方式等相关,一般由制造商提供。
步进电机的参数计算与应用密切相关,下面将介绍两个计算步进电机参数的方法。
1.利用静态特性:通过对电机绕组的电阻、电感、磁导率等参数的测量,可以计算出电机的阻抗、电感、磁导率等。
结合电机的工作电压和工作频率,可以计算出相电流大小。
2.利用动态特性:通过测量电机的阻抗、电感等参数,结合电机的加速时间、转动惯量等动态特性,可以计算出保持转矩和最大转速。
此外,还可以通过实验方法来计算步进电机的参数。
例如,可以通过测量电机转动角度和脉冲信号的频率来计算步距角;通过测量电机的输入功率和转速来计算电机的效率等。
总之,步进电机的参数计算是一个综合考虑电机的电气特性、机械特性和应用要求的过程。
通过准确计算和选择适当的参数,可以提高步进电机的性能和控制精度。
步进电机主要性能指标
![步进电机主要性能指标](https://img.taocdn.com/s3/m/c1dc2b2bad51f01dc381f1a8.png)
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。
所以,控制步进脉冲信号的频率,可以对电机精确调速;控制步进脉冲的个数,可以对电机精确定位目的;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。
步进电机参数范文
![步进电机参数范文](https://img.taocdn.com/s3/m/f8b5a55a6ad97f192279168884868762caaebbaf.png)
步进电机参数范文步进电机是一种能够将电脉冲信号转变为精确控制角度的电机。
它具有结构简单、控制方便、定位精度高等优点,因此在许多领域广泛应用,如机器人、数控机床、印刷设备等。
步进电机的参数对其性能和应用具有重要影响,下面将详细介绍步进电机的一些重要参数。
1.步距角:步距角是指电机每次接收到一个脉冲信号时转动的角度。
常见的步距角有1.8°(200步/转)、0.9°(400步/转)等,这意味着电机需要接收200个或400个脉冲信号才能完成一圈转动。
2.阻抗:阻抗是指步进电机的电阻和电感构成的阻抗,通常用欧姆(Ω)表示。
阻抗大小与步进电机的线圈绕组、电压等因素有关,阻抗越大,电流越小。
3.自由度:步进电机的自由度是指电机转动时的最小精确度,通常用角度表示。
自由度越小,电机转动越精确。
4.扭矩:扭矩是指步进电机在不同负载下所能输出的力矩。
步进电机的扭矩与电流大小成正比,而与转速无关,因此可以通过调整电流大小来改变扭矩。
5.转矩常数:转矩常数表示步进电机每安培电流下所能提供的扭矩大小,单位是牛米/安培(Nm/A)。
转矩常数越大,电机输出的扭矩越大。
6.力矩常数:力矩常数是指步进电机在单位力矩下转动时所需要的电流大小,单位是安培/牛米(A/Nm)。
力矩常数越小,步进电机的控制精度越高。
7.驱动器:步进电机的驱动器是指用来控制电机转动的电路设备。
驱动器通常由脉冲发生器、信号处理电路、功率放大电路等组成,可以将电脉冲信号转换为电流信号供步进电机使用。
8.暂态响应:步进电机的暂态响应是指电机在接收到脉冲信号后开始转动所需要的时间,通常用微秒或毫秒表示。
暂态响应时间越短,步进电机的响应速度越快。
9.负载惯量:负载惯量是指步进电机在承载负载时所需要克服的转动惯量。
负载惯量越大,电机转动越困难。
10.精度:步进电机的精度是指电机转动的准确程度。
通常使用转动角误差或线性误差来表示,精度越高,电机转动的准确性越高。
步进电机最重要的参数
![步进电机最重要的参数](https://img.taocdn.com/s3/m/8707ac7fa98271fe910ef920.png)
步进电机最重要的参数1、步进角:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它所驱动步进电机按设定的方向转动的一个固定角度。
2、保持转矩(HOLDING TORQUE):保持转矩(HOLDING TORQUE)是指步进电机通电但没有转动时,定子锁住转子的力矩。
它是步进电机最重要的参数之一,通常步进电机在低速时的力矩接近保持转矩。
由于步进电机的输出力矩随速度的增大而不断衰减,输出功率也随速度的增大而变化,所以保持转矩就成为了衡量步进电机最重要的参数之一。
比如,当人们说2N.m的步进电机,在没有特殊说明的情况下是指保持转矩为2N.m的步进电机。
3、 DETENT TORQUE:DETENT TORQUE是指步进电机没有通电的情况下,定子锁住转子的力矩。
DETENT TORQUE在国内没有统一的翻译方式,容易使大家产生误解;由于反应式步进电机的转子不是永磁材料,所以它没有DETENT TORQUE。
4、精度:一般步进电机的精度为步进角的3-5%,且不累积。
5、空载启动频率:步进电机有一个技术参数:空载启动频率,即步进电机在空载情况下能够正常启动的脉冲频率,如果脉冲频率高于该值,电机不能正常启动,可能发生丢步或堵转。
在有负载的情况下,启动频率应更低。
如果要使电机达到高速转动,脉冲频率应该有加速过程,即启动频率较低,然后按一定加速度升到所希望的高频(电机转速从低速升到高速)。
6、四相混合式步进电机与驱动器的串联接法和并联接:四相混合式步进电机一般由两相驱动器来驱动,因此,连接时可以采用串联接法或并联接法将四相电机接成两相使用。
串联接法一般在电机转速较的场合使用,此时需要的驱动器输出电流为电机相电流的0.7倍,因而电机发热小;并联接法一般在电机转速较高的场合使用(又称高速接法),所需要的驱动器输出电流为电机相电流的1.4倍,因而电机发热较大。
7、纹波电压:纹波电压一般是指直流电源输出端含有交流电压是多少V,属称纹波电压或纹波系数。
步进电机的性能指标
![步进电机的性能指标](https://img.taocdn.com/s3/m/6c1e0f706bec0975f565e247.png)
步进电机的性能指标(1)步距角θs每输入一个电脉冲信号转子转过的角度称为步距角。
步距角的大小会直接影响步进电机的起动和运行频率,步距角小的往往起动、运行频率较高。
(2)精度最大步距误差:是指步进电机旋转一转内相邻两步之间最大步距和理想步距角的差值,用理想步距的百分数表示。
最大步距累积误差:是指任意位置开始,经过任意步之后,角位移误差的最大值。
静态步距角误差:是指实际的步距角与理论的步距角之间的差值,通常用理论步距角的百分数或绝对值大小来衡量。
静态步距角误差小,表示电机精度高。
(3)转矩T保持转矩(定位转矩):是指步进电机绕组不通电时电磁转矩的最大值,或转角不超过一定值时的转矩值。
静转矩:是指步进电机不改变控制绕组通电状态,即转子不转情况下的电磁转矩。
最大静转矩Tjmax:是指步进电机在规定的通电相数下矩角特性的转矩最大值。
一般说来,最大静转矩较大的电机可以带动较大的负载转矩。
负载转矩TL :负载转矩和最大静转矩的比值通常取为0.3~0.5左右动转矩:是指步进电机转子转动情况下的最大输出转矩值。
它与运行频率有关。
(4)响应频率响应频率:是指在某一频率范围,步进电机可以任意运行而不丢失一步的最大频率。
通常用起动频率来作为衡量指标。
(5)起动频率fq和起动矩频特性起动频率(突跳频率):是指步进电机能够不失步起动的最高脉冲频率。
产品目录上一般都有空载起动频率的数据,但在实际使用时,步进电机大都要在带负载的情况下起动,这时负载起动频率是一个重要指标。
起动矩频特性:是指步进电机在一定的负载惯量下,起动频率随负载转矩变化的特性称为起动矩频特性,通常以表格或曲线形式给出。
(6)运行频率fq和运行矩频特性运行频率:步进电机起动后,当控制脉冲频率连续上升时能不失步的最高频率称为运行频率。
通常给出的也是空载下的运行频率。
运行矩频特性:当电机带着一定负载运行时,运行频率与负载转矩大小有关,两者的关系称为运行矩频特性。
必须注意:步进电机的起动频率、运行频率及其矩频特性都与电源型式有密切关系,使用者必须了解技术数据给出的性能指标是在怎样型式的电源下测定的。
6.6步进电机
![6.6步进电机](https://img.taocdn.com/s3/m/998e213b50e2524de4187e77.png)
五、 步进电动机主要性能指标
(2) 运行矩频特性
步进电动机作单步运行时的 最大允许负载转矩为Tq, 但当控 制脉冲频率逐步增加, 电机转速 逐步升高时, 步进电动机所能带 动的最大负载转矩值将逐步下降。 这就是说, 电机连续转动时所产 生的最大输出转矩T是随着脉冲 频率f的升高而减少的。 T与f两 者间的关系曲线称为步进电动机 运行矩频特性
下面以反应式步进电机为例说明步进电机的 结构和工作原理。
三相反应式步进电动机的原理结构图如下:
转子
IA A
IC C
定子 IB B
定子内圆周 均匀分布着六个 磁极,磁极上有 励磁绕组,每两 个相对的绕组组 成一相。转子有 四个齿。
1.三相单三拍
A B' 1 C'
42
C 3B A'
A相绕组通电,B、C相 不通电。由于在磁场作用下, 转子总是力图旋转到磁阻最 小的位置,故在这种情况下, 转子必然转到左图所示位置: 1、3齿与A、A′极对齐。
(4) 步进电机启动过程和启动频率(突跳频率)
当起动时脉冲频率过高,转子运动的速度跟不上 定子磁场的变化
在一定负载转矩下, 电机正常启动时(不丢步、 不失 步)所能加的最高控制频率称为启动频率或突跳频率, 这也是衡量步进电机快速性能的重要技术指标。 启动 频率要比连续运行频率低得多。
为了能正常启动, 启动频率不能过高, 但当电机一旦 启动以后, 如果再逐渐升高脉冲频率, 由于这时转子角
负载转矩的大小控制绕组时间常数转动惯量随着脉冲频率上升转矩进一步下降当脉冲频率达到一定数值后电动机带不动任何负载轻则失步重则停转4步进电机启动过程和启动频率突跳频率当起动时脉冲频率过高转子运动的速度跟不上定子磁场的变化在一定负载转矩下电机正常启动时不丢步不失步所能加的最高控制频率称为启动频率或突跳频率这也是衡量步进电机快速性能的重要技术指标
步进输送机参数表
![步进输送机参数表](https://img.taocdn.com/s3/m/eb437e2b4531b90d6c85ec3a87c24028915f85c5.png)
步进输送机参数表1. 引言步进输送机是一种常用于工业生产线的自动化设备,用于将物料从一个位置输送到另一个位置。
本文将详细介绍步进输送机的参数表,包括其主要参数、技术指标和性能要求。
2. 步进输送机主要参数2.1 输送带参数•型号:XYZ-100•材质:聚氨酯•宽度:1000mm•长度:5000mm•最大负载:500kg•速度范围:0.1m/s - 1m/s2.2 步进电机参数•型号:STP-57D3016•电压:24V•相数:2•步距角:1.8°•额定电流:1.6A•额定转矩:0.45N.m2.3 控制器参数•型号:CNC-1000•控制方式:开环控制•输入电压:AC220V•输出电压:DC24V•最大输出电流:4A•通信接口:RS4853. 技术指标3.1 精度指标•位置精度:±0.1mm•重复定位精度:±0.05mm•最大加速度:10m/s²•最大减速度:10m/s²3.2 电气指标•绝缘电阻:≥100MΩ•绝缘强度:1500VAC/1min•工作温度:-10℃ - 60℃•相对湿度:20% - 80%RH3.3 机械指标•输送带寿命:≥5000小时•步进电机寿命:≥10000小时•输送带噪音:≤70dB•步进电机噪音:≤60dB4. 性能要求4.1 输送带性能要求•输送带应具有良好的抗拉、抗压、抗磨损性能,以确保长时间稳定运行。
•输送带表面应平整,无明显凹凸,以确保物料平稳输送。
•输送带速度可调,以满足不同生产需求。
•输送带应具有良好的耐化学腐蚀性能,以适应不同工业环境。
4.2 步进电机性能要求•步进电机应具有良好的定位精度和重复定位精度,以确保输送带的准确位置控制。
•步进电机应具有较高的转矩和较低的噪音,以确保稳定运行和良好的工作环境。
•步进电机应具有较长的使用寿命,以减少维修和更换成本。
4.3 控制器性能要求•控制器应具有可靠的开环控制功能,确保步进电机的稳定运行。
57步进电机的参数
![57步进电机的参数](https://img.taocdn.com/s3/m/9f86f46c3069a45177232f60ddccda38366be170.png)
57步进电机的参数
57步进电机是一种常用的步进电机,其参数主要包括以下几个方面:
1. 电机规格:57步进电机直径为57毫米,属于中型步进电机。
2. 步长:57步进电机的步长为0.9度,0.72度,0.6度等,不同型号的步进电机步
长可能有所不同。
3. 转速:57步进电机的转速范围在30转到1000转/分钟之间,具体数值因型号而异。
4. 电压:57步进电机的供电电压通常为直流5V-7.4V,电池电压或外部电源电压。
5. 电流:57步进电机的电流范围在40mA至700mA之间,具体数值因型号而异。
6. 扭矩:57步进电机的扭矩范围在0.3N·m至1.2N·m之间,具体数值因型号而异。
7. 负载能力:57步进电机的负载能力取决于电机扭矩和转速,一般情况下,负载能
力在100克至1000克之间。
8. 接口:57步进电机通常采用通用接口,如插针、接头等,方便与控制器、驱动器
等设备连接。
9. 旋转方向:57步进电机可以正反转,具体取决于控制器或驱动器的设置。
10. 防护等级:57步进电机的防护等级通常为IP54,可以防止灰尘和溅水。
请注意,以上参数仅供参考,实际产品可能因制造商、型号等因素而有所不同。
在选购
57步进电机时,请务必查阅相关产品的详细参数和技术规格。
步进电机的性能指标
![步进电机的性能指标](https://img.taocdn.com/s3/m/a490262211a6f524ccbff121dd36a32d7375c7e4.png)
步进电机的性能指标
1.单相通电的矩角特性(静态矩角特性)当步进电机不转变通电状态时,转子不动,电动机轴上增加一个负载转矩,使转子按肯定方向转一个角度,此时转子所收的电磁转矩成为静态转矩。
2.起动力矩是使步进电动机能够由静止定位状态不失步地起动,并进入正常运行的力矩。
3.空载和负载启动频率,空载时步进电动机由静止突然启动,并不失步地进入稳速运行所允许的最高频率称为最高启动频率。
启动频率与负载转矩有关。
负载转矩越大,所允许的最大启动频率越小。
选用步进电动机时应使实际应用的启动频率与负载转矩所对应的启动工作点位于该曲线之下,才能保证步进电动机不失步地正常启动。
当伺服系统要求步进电动机的运行频率高于最大允许启动频率时,可先按较低的频率启动,然后按肯定规律渐渐加速到运行频率。
4.动态转矩和矩频特性,步进电动机起动后,其转速将跟随掌握脉冲频率连续上升而不失步的掌握脉冲的最高频率称为连续运行频率的最高工作频率。
步进电动机的连续运行频率随负载的增大而下降,但步进电动机连续运行频率远高于其起动频率。
5.步距精度。
我国生产的步进电动机的步距精度一般在±10~±30分的范围,有些可达±2~±5分。
1。
步进电机参数范文
![步进电机参数范文](https://img.taocdn.com/s3/m/c89e5646ba68a98271fe910ef12d2af90242a8fe.png)
步进电机参数范文步进电机是一种将电脉冲信号转换为角位移或线位移的电机,具有高精度、高可靠性、无震动、无打滑等特点。
它广泛应用于打印机、数控机床、精密仪器仪表、电动阀门、纺织机械等自动化设备中。
下面将介绍步进电机的一些重要参数。
1. 相电流(Phase Current):步进电机运行时,通过电机的每一个相都要流过一定的电流,这个电流称为相电流。
相电流一般用单位的毫安表示。
相电流的大小决定了电机的扭矩大小,一般来说,相电流越大,电机产生的扭矩越大。
2. 步距角(Step Angle):步进电机一次运动所转过的角度称为步距角。
步距角一般用单位的度数表示。
常见的步距角有1.8°(200步/圈)和0.9°(400步/圈)两种,分别对应于两相和四相步进电机。
步距角的大小直接决定了电机的精度,步距角越小,电机的分辨率和精度越高。
3. 步进角(Step Angle):步进电机每次接收到一个脉冲信号时,转过的角度称为步进角。
步进角一般也用单位的度数表示,它和步距角的关系为步进角 = 步距角 / 细分数。
例如,当步距角为1.8°,细分数为16时,步进角为0.225°。
4. 细分数(Microstep Resolution):细分数指的是在一个步距角内分成多少个微步。
通过控制电机驱动器给电机施加特殊的电流波形,可以实现对步进电机进行微步运动。
常见的细分数有2、4、8、16等,细分数越高,电机转动的精度越高。
5. 转矩(Holding Torque):电机在停止状态下可以保持的最大静态转矩称为转矩。
转矩一般用单位的牛顿·米(Nm)表示,或者用单位的毫牛顿·米(mNm)表示。
转矩的大小与电机的设计、驱动方式、相电流等因素有关。
6. 最大脉冲频率(Maximum Pulse Frequency):步进电机可以接收的最大脉冲频率称为最大脉冲频率,一般以赫兹(Hz)为单位。
86三相步进电机参数
![86三相步进电机参数](https://img.taocdn.com/s3/m/7e46cb838ad63186bceb19e8b8f67c1cfad6ee9b.png)
86三相步进电机参数1.引言1.1 概述在这部分内容中,你需要对文章的主题进行一个简要的介绍和概述。
以下是一个可能的概述的例子:在现代工业领域中,三相步进电机被广泛应用于自动化控制系统中。
它们以其精准的位置控制、高度可靠性和出色的低速性能而闻名。
然而,要理解和运用三相步进电机,对其参数有着深入的了解是至关重要的。
本文将深入探讨86三相步进电机的参数,包括步距角、驱动方式、转速和扭矩等重要参数,以及这些参数的意义和应用。
通过对这些参数的详细解释和分析,我们将能够更好地理解和应用三相步进电机,并为未来的发展提供一些指导意见。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将分为两个主要部分来探讨86三相步进电机的参数。
首先,在第二部分中,我们将介绍三相步进电机的基本原理和工作方式,以帮助读者更好地理解该电机的工作原理。
然后,我们将在第三部分详细讨论三相步进电机的参数及其意义。
在第二部分的第2.1小节中,我们将详细解释三相步进电机的基本原理和工作方式。
我们将介绍它的结构组成、工作原理以及如何通过控制电流和脉冲来实现步进运动。
此外,我们还将探讨三相步进电机在各种应用中的优缺点和适用范围。
第二部分的第2.2小节将着重介绍三相步进电机的参数,并详细解释每个参数的意义以及对电机性能的影响。
我们将讨论步距角、持续转矩、静态力矩、电感和电阻等参数,并举例说明它们在实际应用中的重要性。
在结论部分的第3.1小节,我们将总结三相步进电机参数的重要性,并强调合理选择参数对电机性能和应用效果的影响。
我们将强调参数选择需要综合考虑电机的使用环境、负载特性和控制系统,以达到最佳的性能和效果。
最后,在结论部分的第3.2小节,我们将展望未来三相步进电机参数的发展趋势。
随着科技的不断进步和应用需求的变化,电机参数的研究和优化将成为一个重要的方向。
我们将展望新的参数设计理念和技术创新,以提高电机的性能、效率和可靠性。
通过阅读本文,读者将能够全面了解86三相步进电机的参数及其意义,为电机选择和应用提供参考。
步进电机技术指标汇总
![步进电机技术指标汇总](https://img.taocdn.com/s3/m/65d646ee19e8b8f67c1cb953.png)
5. 步进电机步进电机是一种将电脉冲信号转换为机械角位移的机电执行元件. 步进电机的转子上无绕组,且均匀分布若干个齿,定子上有激磁绕组.当输给激磁绕组一个电脉冲时,转子就转过一个相应的角度,称为步距角.步进电机的角位移和输入脉冲的个数严格成正比,在时间上与输入脉冲同步.步进电机的调速范围,响应特性,位置精度等都能满足一定场合的应用要求.245.1 步进电机的工作原理以三相三拍步进电机为例, 如果按照A→B→C→A的顺序通电,转子则沿逆时针方向一步步地转动,每步转过30°,显然,单位时间内通入的电脉冲数越多, 即电脉冲的频率越高,电机转速越高. 如果按照A→C→B→A…的顺序通电,步进电机将沿着顺时针方向一步步地转动.因而只要控制输入脉冲的数量,频率和通电绕组的相序,即可获得所需转角,转速及旋转方向.255.1 步进电机的工作原理(续)从一相通电换接到另一相通电称为一拍.每一拍转子转动一个步距角.三相激磁绕组一次单独通电运行,换接三次完成一个通电循环,称为三相单三拍通电方式. 还有一种是步进电机按三相六拍通电方式工作,即按照A→AB→B→BC→C→CA→…顺序通电,换接六次完成一个通电循环.这种通电方式的步距角为15°. 步进电机的步距角越小,则所能达到的位置精度越高.为此需要将转子做成多齿,并在定子磁级上也制成小齿. 在步进电机步距角不能满足使用的条件下,可采用细分驱动器来驱动步进电机,细分驱动器的原理是通过改变相邻(A,B)电流的大小,以改变合成磁场的夹角来控制步进电机运转的.265.2 步进电机的主要特性1. 步距角每输入一个脉冲信号,转子所转过的角度称为步距角,即:α=360 mK Z式中, m 定子激磁绕组相数; Z 转子齿数; K 通电方式.(单拍时K = 1,双拍时K = 2 )2. 矩角特性,最大静态转矩Mjmax和启动转矩Mq 描述步进电机静态时电磁转矩Mj与失调角θ之间关系特性曲线称为矩角特性. 步进电机矩角特性曲线上电磁转矩的最大值称为静态转矩.它表示步进电机承受变负载的能力. 步进电机运行状态的最大启动转矩为Mq.只有当负载转矩Mf小于Mq,电机才能正常启动;否则,容易造成丢步,电机也不能正常启动.5.2 步进电机的主要特性(续)3. 启动频率fq和启动时的惯频特性空载时,步进电机由静止突然启动并进入不丢步的正常运行所允许的最高频率,称为启动频率或突跳频率,用fq表示.fq是反映步进电机快速性能的重要指标.若启动时频率大于fq,步进电机就不能正常启动.因此, 空载启动时,步进电机定子绕组通电状态变化的频率不能高于fq.4. 连续运行的最高工作频率fmax和矩频特性步进电机连续运行时所能接受的,即不丢步运行的极限频率称为最高工作频率,记为fmax.它是决定定子绕组通电状态最高变化频率的参数,即决定了步进电机的最高转速. 步进电机运行时,当控制脉冲的转换间隔小于电机的电磁和机械的过渡过程,即前一个脉冲信号使步进电机步距运动速度尚未达到零,新的脉冲随即到来时,步进电机是按与控制脉冲频率相应的同步速度作连续运行的. 在连续运行状态下,步进电机的电磁力矩是随着频率的升高而急剧下降的.步进电机示例296. 对主轴驱动系统的要求机床的主轴驱动和进给驱动有很大的差别,机床主轴运动通常是旋转运动,无需丝杠或其他直线运动装置. 在上世纪60年代中期,采用三相感应电机配上多级变速箱被认为是机床主轴传动的满意结构; 但是,随着生产率的不断提高,机床结构有了很大的改进,由于要求进一步提高机床的生产率和刀具的利用率,对主轴驱动提出了更高的要求,既要能输出大功率,又要求结构简单,有更大的无级调速范围.如要求能在1:100~1:1000范围内进行恒转矩调速和1:10的恒功率调速,而且要求在主轴的两个转向中的任一方向都可以进行传动和减速. 在一些机床上对主轴传动有特殊的要求.如为使数控车床等具有螺纹切削功能,要求主轴能与进给驱动实现同步控制.在加工中心上为了实现自动换刀,要求主轴能进行高精度准停控制.306. 对主轴驱动系统的要求(续)电机的输出功率要大; 在大的调速范围内速度应该稳定,而且恒功率的速度范围宽; 在断续负载下电机转速波动小; 加速和减速时间短; 电机温升低; 振动,噪声小; 电机的可靠性高,寿命长,维护容易; 体积小,重量轻与机械装置连接容易; 电机抗过载能力强;。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
5. 步进电机
步进电机是一种将电脉冲信号转换为机械角位移的机电执行元件. 步进电机的转子上无绕组,且均匀分布若干个齿,定子上有激磁绕组.当输给激磁绕组一个电脉冲时,转子就转过一个相应的角度,称为步距角.步进电机的角位移和输入脉冲的个数严格成正比,在时间上与输入脉冲同步.步进电机的调速范围,响应特性,位置精度等都能满足一定场合的应用要求.
24
5.1 步进电机的工作原理
以三相三拍步进电机为例, 如果按照A→B→C→A的顺序通电,转子则沿逆时针方向一步步地转动,每步转过30°,显然,单位时间内通入的电脉冲数越多, 即电脉冲的频率越高,电机转速越高. 如果按照A→C→B→A…的顺序通电,步进电机将沿着顺时针方向一步步地转动.因而只要控制输入脉冲的数量,频率和通电绕组的相序,即可获得所需转角,转速及旋转方向.
25
5.1 步进电机的工作原理(续)
从一相通电换接到另一相通电称为一拍.每一拍转子转动一个步距角.三相激磁绕组一次单独通电运行,换接三次完成一个通电循环,称为三相单三拍通电方式. 还有一种是步进电机按三相六拍通电方式工作,即按照
A→AB→B→BC→C→CA→…顺序通电,换接六次完成一个通电循环.这种通电方式的步距角为15°. 步进电机的步距角越小,则所能达到的位置精度越高.为此需要将转子做成多齿,并在定子磁级上也制成小齿. 在步进电机步距角不能满足使用的条件下,可采用细分驱动器来驱动步进电机,细分驱动器的原理是通过改变相邻(A,B)电流的大小,以改变合成磁场的夹角来控制步进电机运转的.
26
5.2 步进电机的主要特性
1. 步距角每输入一个脉冲信号,转子所转过的角度称为步距角,即:
α=
360 mK Z
式中, m 定子激磁绕组相数; Z 转子齿数; K 通电方式.(单拍时K = 1,双拍时K = 2 )
2. 矩角特性,最大静态转矩Mjmax和启动转矩Mq 描述步进电机静态时电磁转矩Mj与失调角θ之间关系特性曲线称为矩角特性. 步进电机矩角特性曲线上电磁转矩的最大值称为静态转矩.它表示步进电机承受变负载的能力. 步进电机运行状态的最大启动转矩为Mq.只有当负载转矩Mf小于Mq,电机才能正常启动;否则,容易造成丢步,电机也不能正常启动.
5.2 步进电机的主要特性(续)
3. 启动频率fq和启动时的惯频特性空载时,步进电机由静止突然启动并进入不丢步的正常运行所允许的最高频率,称为启动频率或突跳频率,用fq表示.fq是反映步进电机快速性能的重要指标.若启动时频率大于fq,步进电机就不能正常启动.因此, 空载启动时,步进电机定子绕组通电状态变化的频率不能高于fq.
4. 连续运行的最高工作频率fmax和矩频特性步进电机连续运行时所能接受的,即不丢步运行的极限频率称为最高工作频率,记为fmax.它是决定定子绕组通电状态最高变化频率的参数,即决定了步进电机的最高转速. 步进电机运行时,当控制脉冲的转换间隔小于电机的电磁和机械的过渡过程,即前一个脉冲信号使步进
电机步距运动速度尚未达到零,新的脉冲随即到来时,步进电机是按与控制脉冲频率相应的同步速度作连续运行的. 在连续运行状态下,步进电机的电磁力矩是随着频率的升高而急剧下降的.
步进电机示例
29
6. 对主轴驱动系统的要求
机床的主轴驱动和进给驱动有很大的差别,机床主轴运动通常是旋转运动,无需丝杠或其他直线运动装置. 在上世纪60年代中期,采用三相感应电机配上多级变速箱被认为是机床主轴传动的满意结构; 但是,随着生产率的不断提高,机床结构有了很大的改进,由于要求进一步提高机床的生产率和刀具的利用率,对主轴驱动提出了更高的要求,既要能输出大功率,又要求结构简单,有更大的无级调速范围.如要求能在1:100~1:1000范围内进行恒转矩调速和1:10的恒功率调速,而且要求在主轴的两个转向中的任一方向都可以进行传动和减速. 在一些机床上对主轴传动有特殊的要求.如为使数控车床等具有螺纹切削功能,要求主轴能与进给驱动实现同步控制.在加工中心上为了实现自动换刀,要求主轴能进行高精度准停控制.
30
6. 对主轴驱动系统的要求(续)
电机的输出功率要大; 在大的调速范围内速度应该稳定,而且恒功率的速度范围宽; 在断续负载下电机转速波动小; 加速和减速时间短; 电机温升低; 振动,噪声小; 电机的可靠性高,寿命长,维护容易; 体积小,重量轻与机械装置连接容易; 电机抗过载能力强;。