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步進電機作為執行元件,是機電一體化的關鍵產品之一, 廣泛應用在各種自動化控製係統中。隨著微電子和計算機技術的發展,步進電機的需求量與日俱增,在各個國民經濟領域都有應用。 bujindianjishiyizhongjiangdianmaichongzhuanhuaweijiaoweiyidezhixingjigou。dangbujinqudongqijieshoudaoyigemaichongxinhao,tajiuqudongbujindianjianshedingdefangxiangzhuandongyigegudingdejiaodu(稱為“步距角”),它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。可以通過控製脈衝個數來控製角位移量,從而達到準確定位的目的;同(tong)時(shi)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)控(kong)製(zhi)脈(mai)衝(chong)頻(pin)率(lv)來(lai)控(kong)製(zhi)電(dian)機(ji)轉(zhuan)動(dong)的(de)速(su)度(du)和(he)加(jia)速(su)度(du),從(cong)而(er)達(da)到(dao)調(tiao)速(su)的(de)目(mu)的(de)。步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)可(ke)以(yi)作(zuo)為(wei)一(yi)種(zhong)控(kong)製(zhi)用(yong)的(de)特(te)種(zhong)電(dian)機(ji),利(li)用(yong)其(qi)沒(mei)有(you)積(ji)累(lei)誤(wu)差(cha)(精度為100%)的特點,廣泛應用於各種開環控製。 現在比較常用的步進電機包括反應式步進電機(VR)、永磁式步進電機(PM)、混合式步進電機(HB)和單相式步進電機等。 永磁式步進電機一般為兩相,轉矩和體積較小,步進角一般為7.5度 或15度; 反應式步進電機一般為三相,可實現大轉矩輸出,步進角一般為1.5度,但噪聲和振動都很大。反應式步進電機的轉子磁路由軟磁材料製成,定子上有多相勵磁繞組,利用磁導的變化產生轉矩。 混合式步進電機是指混合了永磁式和反應式的優點。它又分為兩相和五相:兩相步進角一般為1.8度而五相步進角一般為 0.72度。這種步進電機的應用最為廣泛,也是本次細分驅動方案所選用的步進電機。 步進電機的一些基本參數: 電機固有步距角: 它表示控製係統每發一個步進脈衝信號,電機所轉動的角度。電機出廠時給出了一個步距角的值,如86BYG250A型電機給出的值為0.9°/1.8°(表示半步工作時為0.9°、整步工作時為1.8°),這個步距角可以稱之為‘電機固有步距角’,它不一定是電機實際工作時的真正步距角,真正的步距角和驅動器有關。 步進電機的相數: 是指電機內部的線圈組數,目前常用的有二相、三相、四相、五相步進電機。電機相數不同,其步距角也不同,一般二相電機的步距角為0.9°/1.8°、三相的為0.75°/1.5°、五相的為0.36°/0.72° 。在沒有細分驅動器時,用戶主要靠選擇不同相數的步進電機來滿足自己步距角的要求。如果使用細分驅動器,則‘相數’將變得沒有意義,用戶隻需在驅動器上改變細分數,就可以改變步距角。 保持轉矩(HOLDING TORQUE): 是(shi)指(zhi)步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)通(tong)電(dian)但(dan)沒(mei)有(you)轉(zhuan)動(dong)時(shi),定(ding)子(zi)鎖(suo)住(zhu)轉(zhuan)子(zi)的(de)力(li)矩(ju)。它(ta)是(shi)步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)最(zui)重(zhong)要(yao)的(de)參(can)數(shu)之(zhi)一(yi),通(tong)常(chang)步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)在(zai)低(di)速(su)時(shi)的(de)力(li)矩(ju)接(jie)近(jin)保(bao)持(chi)轉(zhuan)矩(ju)。由(you)於(yu)步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)的(de)輸(shu)出(chu)力(li)矩(ju)隨(sui)速(su)度(du)的(de)增(zeng)大(da)而(er)不(bu)斷(duan)衰(shuai)減(jian),輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)也(ye)隨(sui)速(su)度(du)的(de)增(zeng)大(da)而(er)變(bian)化(hua),所(suo)以(yi)保(bao)持(chi)轉(zhuan)矩(ju)就(jiu)成(cheng)為(wei)了(le)衡(heng)量(liang)步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)最(zui)重(zhong)要(yao)的(de)參(can)數(shu)之(zhi)一(yi)。比(bi)如(ru),當(dang)人(ren)們(men)說(shuo)2N.m的步進電機,在沒有特殊說明的情況下是指保持轉矩為2N.m的步進電機。 DETENT TORQUE: 是指步進電機沒有通電的情況下,定子鎖住轉子的力矩。DETENT TORQUE 在國內沒有統一的翻譯方式,容易使大家產生誤解;由於反應式步進電機的轉子不是永磁材料,所以它沒有DETENT TORQUE。 步進電機的一些特點: 1.一般步進電機的精度為步進角的3-5%,且不累積。 2.步進電機外表允許的最高溫度。 bujindianjiwenduguogaoshouxianhuishidianjidecixingcailiaotuici,congerdaozhilijuxiajiangnaizhiyushibu,yincidianjiwaibiaoyunxudezuigaowenduyingqujueyubutongdianjicixingcailiaodetuicidian;一般來講,磁性材料的退磁點都在攝氏130度以上,有的甚至高達攝氏200度以上,所以步進電機外表溫度在攝氏80-90度完全正常。 3.步進電機的力矩會隨轉速的升高而下降。 當步進電機轉動時,電機各相繞組的電感將形成一個反向電動勢;頻率越高,反向電動勢越大。在它的作用下,電機隨頻率(或速度)的增大而相電流減小,從而導致力矩下降。 4.步進電機低速時可以正常運轉,但若高於一定速度就無法啟動,並伴有嘯叫聲。 步進電機有一個技術參數:空kong載zai啟qi動dong頻pin率lv,即ji步bu進jin電dian機ji在zai空kong載zai情qing況kuang下xia能neng夠gou正zheng常chang啟qi動dong的de脈mai衝chong頻pin率lv,如ru果guo脈mai衝chong頻pin率lv高gao於yu該gai值zhi,電dian機ji不bu能neng正zheng常chang啟qi動dong,可ke能neng發fa生sheng丟diu步bu或huo堵du轉zhuan。在zai有you負fu載zai的de情qing況kuang下xia,啟qi動dong頻pin率lv應ying更geng低di。如ru果guo要yao使shi電dian機ji達da到dao高gao速su轉zhuan動dong,脈mai衝chong頻pin率lv應ying該gai有you加jia速su過guo程cheng,即ji啟qi動dong頻pin率lv較jiao低di,然ran後hou按an一yi定ding加jia速su度du升sheng到dao所suo希xi望wang的de高gao頻pin(電機轉速從低速升到高速)。 步bu進jin電dian動dong機ji以yi其qi顯xian著zhu的de特te點dian,在zai數shu字zi化hua製zhi造zao時shi代dai發fa揮hui著zhe重zhong大da的de用yong途tu。伴ban隨sui著zhe不bu同tong的de數shu字zi化hua技ji術shu的de發fa展zhan以yi及ji步bu進jin電dian機ji本ben身shen技ji術shu的de提ti高gao,步bu進jin電dian機ji將jiang會hui在zai更geng多duo的de領ling域yu得de到dao應ying用yong。
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