步进电机小知识
1、什么是步进电机?
步进电机是一种将电脉冲转换为角位移的致动器。通俗地说:当步进驱动器
接收到脉冲信号后,驱动步进电机按设定方向旋转固定角度(和
步距角)。可以通过控制脉冲个数来控制角位移,从而达到精确定位的目的;
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四相步进电机,从而实现调速
目的。
2、步进电机的种类有哪些?
步进电机分为永磁式(PM)、反应式(VR)和混合式(HB)三种。
永磁步进一般为两相,力矩小,体积小,步进角一般为7.5度或15度;
无功步进一般为三相,可实现大扭矩输出,步进角一般为1.5度,但噪声和振动
他们经常搬家。在欧美等发达国家,80年代已被淘汰;
混合步进是指混合了永磁体和反应性的优点。分为两相和五相:两相步进
角度一般为1.8度,五相步距角一般为0.72度。这种类型的步进电机应用最广泛。
3.什么是保持力矩(HOLDING TORQUE)?
保持力矩(HOLDING TORQUE)是指步进电机通电但不转动时,定子锁死转动
孩子的时刻。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扭矩接近于
保持扭矩。由于步进电机的输出转矩随着速度的增加而不断减小,因此输出功率也随着速度的增加而增加。
随着速度的增加而变化,因此保持力矩成为衡量步进电机最重要的参数之一。例如,
人们所说的2N.m步进电机,如无特殊说明,都是指保持力矩为2N.m的步进电机。
进入电机。
4. 什么是制动扭矩?
DETENT TORQUE是指步进电机不通电时,定子锁住转子的力矩。
DETENT TORQUE在国内没有统一的翻译方法,容易引起误解;因为
反应式步进电机的转子不是永磁材料,因此没有DETENT TORQUE。
5、步进电机的精度是多少?是累积的吗?
一般步进电机的精度为步距角的3-5%,不累加。
6、步进电机允许的外部温度是多少?
如果步进电机温度过高,电机的磁性材料会首先退磁,导致力矩下降,甚至失步。
因此,电机表面允许的最高温度应视不同电机磁性材料的退磁点而定;
一般来说,磁性材料的退磁点在130摄氏度以上,有的甚至高达200摄氏度。
因此,步进电机的外部温度在80-90摄氏度是完全正常的。
7、为什么步进电机的力矩会随着速度的增加而减小?
步进电机旋转时,电机各相绕组的电感会形成反向电动势;频率越高,反电动势越大
电动势越大。在它的作用下,电机的相电流随着频率(或速度)的增加而减小,从
导致扭矩下降。
8、为什么步进电机在低速时能正常运转,但当转速高于一定速度时却无法启动,并伴有啸叫声?
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正常启动。
如果脉冲频率高于此值,电机将无法正常启动,可能会出现失步或堵转现象。
改变。在负载下,启动频率应较低。如果要使电机高速旋转,脉冲频率
频率要有一个加速过程,即起始频率低,然后按照一定的加速度(电
发动机转速从低速到高速)。
9、如何克服两相混合式步进电机低速时的振动和噪音?
步进电机在低速旋转时的振动和噪音是其先天的缺点。一般可以采用以下解决方案来克服:
A、如果步进电机正好工作在共振区,可以通过改变减速比??等机械传动来避开共振区;
B、使用带细分功能的驱动器,这是最常用也是最简单的方法;
C、换成步距角更小的步进电机,如三相或五相步进电机;
D、改用交流伺服电机几乎可以完全克服振动和噪音,但成本较高;
E. 在电机轴上加磁阻尼器。这种产品已经在市场上存在,但机械结构发生了很大变化。
10、细分驱动器的细分数能代表精度吗?
步进电机细分技术本质上是一种电子阻尼技术(请参考相关文献),其主要目的
最重要的是减弱或消除步进电机的低频振动,提高电机的运行精度只是细分技术之一。
自带功能。例如,对于步距角为1.8°的两相混合式步进电机,如果细分驱动器
如果设置细分数为4,则电机运行分辨率为0.45°/pulse。电机精度能否达到
至或接近0.45°,还取决于细分驱动器的细分电流控制精度等其他因素。不同的工厂
细分驱动器的精度可能相差很大;细分数越大,越难控制精度。
11、四相混合式步进电机与驱动器的串联方式和并联方式有什么区别?
四相混合式步进电机一般由两相驱动器驱动,因此可以采用串联的方式进行连接
或者用并联法将四相电机连接成两相。串联方式一般用于电机转速比较高的场合。
此时要求驱动器输出电流为电机相电流的0.7倍,电机发热较小;并联法
一般用于电机转速较高的场合(又称高速接法),所需驱动器输出电流为
电机相电流的1.4倍,电机发热量大。
12、如何确定步进电机驱动器的直流电源?
A、电压的测定
混合式步进电机驱动器的电源电压一般在很宽的范围内(如IM483
电源电压为12~48VDC),电源电压通常根据电机的工作速度和响应要求而定。
请选择。如果电机工作速度高或响应要求快,电压值也高,但
注意电源电压的纹波不能超过驱动器的最大输入电压,否则可能损坏驱动器。
B、电流的测定
电源电流一般根据驱动器的输出相电流I来确定。如果使用线性电源,
电源电流一般为I的1.1~1.3倍;如果使用开关电源,电源电流一般可以
取 I 的 1.5 到 2.0 倍。
13、混合式步进电机驱动器的脱机信号FREE一般在什么情况下使用?
当脱机信号FREE为低电平时,驱动器输出到电机的电流被切断,电机转子自行转动
按状态(离线状态)。在一些自动化设备中四相步进电机,如果需要
直接转动电机轴(手动模式),可以将FREE信号置低,使电机脱机,进行手动
操作或调整。手动完成后,将FREE信号置高,继续自动控制。
14、二相步进电机通电后是否用简单的方法调整旋转方向?
只需交换电机和驱动器接线的 A+ 和 A-(或 B+ 和 B-)