《電子技術(shù)應(yīng)用》
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沒(méi)有步進(jìn)電機(jī)還叫機(jī)器人?解讀步進(jìn)電機(jī)的12個(gè)特點(diǎn)

2017-08-24

  (1)即使是同一臺(tái)步進(jìn)電機(jī),,在使用不同驅(qū)動(dòng)方案時(shí),,其矩頻特性也相差很大。

  (2)步進(jìn)電機(jī)在工作時(shí),,脈沖信號(hào)按一定順序輪流加到各相繞組上(由驅(qū)動(dòng)器內(nèi)的環(huán)形分配器控制繞組通斷電的方式),。

  (3)步進(jìn)電機(jī)與其它電動(dòng)機(jī)不同,其標(biāo)稱額定電壓和額定電流只是參考值;又因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)是以脈沖方式供電,,電源電壓是其最高電壓,,而不是平均電壓,所以,,步進(jìn)電機(jī)可以超出其額定值范圍工作,。但選擇時(shí)不應(yīng)偏離額定值太遠(yuǎn)。

  (4)步進(jìn)電機(jī)沒(méi)有積累誤差:一般步進(jìn)電機(jī)的精度為實(shí)際步距角的百分之三到五,,且不累積,。

  (5)步進(jìn)電機(jī)外表允許的最高溫度:步進(jìn)電機(jī)溫度過(guò)高首先會(huì)使電機(jī)的磁性材料退磁,從而導(dǎo)致力矩下降乃至于失步,,因此電機(jī)外表允許的最高溫度應(yīng)取決于不同電機(jī)磁性材料的退磁點(diǎn);一般來(lái)講,,磁性材料的退磁點(diǎn)都在攝氏130度以上,有的甚至高達(dá)攝氏200度以上,,所以步進(jìn)電機(jī)外表溫度在攝氏80-90度完全正常,。

  (6)步進(jìn)電機(jī)的力矩會(huì)隨轉(zhuǎn)速的升高而下降:當(dāng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電機(jī)各相繞組的電感將形成一個(gè)反向電動(dòng)勢(shì);頻率越高,,反向電動(dòng)勢(shì)越大,。在它的作用下,電機(jī)隨頻率(或速度)的增大而相電流減小,,從而導(dǎo)致力矩下降,。

  (7)步進(jìn)電機(jī)低速時(shí)可以正常運(yùn)轉(zhuǎn),但若高于一定頻率就無(wú)法啟動(dòng),,并伴有嘯叫聲,。步進(jìn)電機(jī)有一個(gè)技術(shù)參數(shù):空載啟動(dòng)頻率,即步進(jìn)電機(jī)在空載情況下能夠正常啟動(dòng)的脈沖頻率,,如果脈沖頻率高于該值,,電機(jī)不能正常啟動(dòng),可能發(fā)生丟步或堵轉(zhuǎn),。在有負(fù)載的情況下,,啟動(dòng)頻率應(yīng)更低,。如果要使電機(jī)達(dá)到高速轉(zhuǎn)動(dòng),脈沖頻率應(yīng)該有加速過(guò)程,,即啟動(dòng)頻率較低,,然后按一定加速度升到所希望的高頻(電機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)牡退偕礁咚?。

  (8)混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的供電電源電壓一般是一個(gè)較寬的范圍(比如IM483的供電電壓為12~48VDC),,電源電壓通常根據(jù)電機(jī)的工作轉(zhuǎn)速和響應(yīng)要求來(lái)選擇,。如果電機(jī)工作轉(zhuǎn)速較高或響應(yīng)要求較快,那么電壓取值也高,,但注意電源電壓的紋波不能超過(guò)驅(qū)動(dòng)器的最大輸入電壓,,否則可能損壞驅(qū)動(dòng)器。

  (9)供電電源電流一般根據(jù)驅(qū)動(dòng)器的輸出相電流I來(lái)確定,。如果采用線性電源,,電源電流一般可取I的1.1~1.3倍;如果采用開(kāi)關(guān)電源,電源電流一般可取I的1.5~2.0倍,。

  (10)當(dāng)脫機(jī)信號(hào)FREE為低電平時(shí),,驅(qū)動(dòng)器輸出到電機(jī)的電流被切斷,電機(jī)轉(zhuǎn)子處于自由狀態(tài)(脫機(jī)狀態(tài)),。在有些自動(dòng)化設(shè)備中,,如果在驅(qū)動(dòng)器不斷電的情況下要求直接轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)軸(手動(dòng)方式),就可以將FREE信號(hào)置低,,使電機(jī)脫機(jī),,進(jìn)行手動(dòng)操作或調(diào)節(jié)。手動(dòng)完成后,,再將FREE信號(hào)置高,,以繼續(xù)自動(dòng)控制。

  (11)用簡(jiǎn)單的方法調(diào)整兩相步進(jìn)電機(jī)通電后的轉(zhuǎn)動(dòng)方向,只需將電機(jī)與驅(qū)動(dòng)器接線的A+和A-(或者B+和B-)對(duì)調(diào)即可。

  (12)四相混合式步進(jìn)電機(jī)一般由兩相步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器來(lái)驅(qū)動(dòng),,因此,,連接時(shí)可以采用串聯(lián)接法或并聯(lián)接法將四相電機(jī)接成兩相使用。串聯(lián)接法一般在電機(jī)轉(zhuǎn)速較低的場(chǎng)合使用,,此時(shí)需要的驅(qū)動(dòng)器輸出電流為電機(jī)相電流的0.7倍,,因而電機(jī)發(fā)熱小;并聯(lián)接法一般在電機(jī)轉(zhuǎn)速較高的場(chǎng)合使用(又稱高速接法),所需要的驅(qū)動(dòng)器輸出電流為電機(jī)相電流的1.4倍,,因而步進(jìn)電機(jī)發(fā)熱較大,。


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