最全的有关步进电机的基础知识
42步进电机的参数 -回复

42步进电机的参数-回复42步进电机是一种常见的步进电机,具有许多重要的参数。
在本文中,我们将一步一步地回答有关42步进电机参数的问题,深入了解它的特点和使用。
第一步,我们需要了解42步进电机的步距角。
步距角是步进电机每次旋转的角度,也是其最基本的参数之一。
对于42步进电机,步距角通常为1.8。
这意味着电机每次接收到一个脉冲信号,它就会旋转1.8。
第二步,我们需要考虑42步进电机的相数。
相数是指步进电机绕组的数量。
对于42步进电机,它通常有两相或四相。
两相步进电机具有较低的成本和较高的速度,而四相步进电机则具有较高的精度和较高的转矩。
第三步,我们需要了解42步进电机的驱动方式。
步进电机驱动方式通常包括双相、全步进和微步进。
双相驱动方式只能控制步进电机的基本旋转,即每次接收到一个脉冲信号时旋转一个步距角。
全步进驱动方式可以控制步进电机连续旋转,使其旋转更为平滑。
微步进驱动方式可以将步进电机的旋转角度分为更小的步距角,从而实现更高的分辨率和更平滑的旋转。
第四步,我们需要考虑42步进电机的静态力矩。
静态力矩是指在步进电机停止旋转时产生的转矩。
对于42步进电机,静态力矩通常在0.4-0.6Nm范围内。
第五步,我们需要了解42步进电机的阻抗。
阻抗是指步进电机的电气特性之一,它表示步进电机在工作时对电流的阻抗程度。
对于42步进电机,常见的阻抗范围是4-8欧姆。
第六步,我们需要考虑42步进电机的额定电流。
额定电流是指步进电机在正常工作条件下的最大电流。
对于42步进电机,通常的额定电流范围是1-2安培。
第七步,我们需要了解42步进电机的电感。
电感是指步进电机线圈中储存能量的能力。
对于42步进电机,典型的电感值在1-5毫亨。
第八步,我们需要考虑42步进电机的转速。
转速是指步进电机旋转的速度。
对于42步进电机,转速通常在300-3000转/分钟范围内。
第九步,我们需要了解42步进电机的输出扭矩。
输出扭矩是指步进电机在工作时产生的转矩。
步进电机转速与脉冲频率的关系

步进电机转速与脉冲频率的关系1、何为步进电机和步进驱动器?步进电机是一种与特地用于速度和位置精确掌握的特种电机,它旋转是以固定的角度(称为“步距角” )一步一步运行的,故称步进电机。
其特点是没有累积误差,接收到掌握器发来的每一个脉冲信号,在驱动器的推动下电机运转一个固定的角度,所以广泛应用于各种开环掌握。
步进驱动器是一种能使步进电机运行的功率放大器,能把掌握器发来的脉冲信号转化为步进电机的功率信号,电机的转速与脉冲频率成正比,所以掌握脉冲频率可以精确调速,掌握脉冲数就可以精确定位。
2、何为驱动器的细分?步进电机的转速与脉冲频率的关系是什么?步进电机由于自身特有结构打算,出厂时都注明“电机固有步距角” (如0.9°/1.8°,表示半步工作每走一步转过的角度为0.9°,整步时为1.8°) 。
但在许多精密掌握和场合,整步的角度太大,影响掌握精度,同时振动太大,所以要求分许多步走完一个电机固有步距角,这就是所谓的细分驱动,能够实现此功能的电子装置称为细分驱动器。
V=P*θe÷360*mV:电机转速(r/s) P:脉冲频率(Hz) θe:电机固有步距角m:细分数(整步为1,半步为2)3、细分步进驱动器有何优点?因削减每一步所走过的步距角,提高了步距匀称度,因此可以提高掌握精度。
可以大大地削减电机振动,低频振荡是步进电机的固有特性,用细分是消退它的最好方法。
可以有效地削减转矩脉动,提高输出转矩。
以上这些优点普遍被用户认可,并给他们带来实惠,所以建议您最好选用细分驱动器。
4、为什么我的电机只朝一个方向运转?可能方向信号太弱,或接线极性错,或信号电压太高烧坏方向限流电阻。
脉冲模式不匹配,信号是脉冲/方向,驱动器必需设置为此模式;若信号是CW/CCW(双脉冲模式) ,驱动器则必需也是此模式,否则电机只朝一个方向运转。
步进电机的转速、转矩与电压电流之间的关系详解

步进电机的转速、转矩与电压电流之间的关系详解步进电机选型之后,如何给步进电机配合适的驱动器就成了重中之重。
驱动器的质量和寿命固然是选型驱动器的重要因素。
那么,步进电机要工作,驱动器的电压和电流就得确定下来。
步进电机驱动器的电压和电流应该如何确定呢?如何配用步进电机驱动器?等等一系列问题之前首先要解决的就是先弄清楚步进电机的转速、转矩与电压电流之间,这样才能为以后的问题做好判断。
一、步进电机一定时,供给驱动器的电压值对电机性能影响大,电压越高,步进电机能产生的力矩越大,越有利于需要高速应用的场合,但电机的发热随着电压、电流的增加而加大,所以要注意电机的温度不能超过最大限值。
二、一个可供参考的经验值:步进电机驱动器的输入电压一般设定在步进电机额定电压的3~25倍。
建议:57机座电机采用直流24V-48V,86机座电机采用直流36-70V,110机座电机采用高于直流80V。
三、对变压器降压,然后整流、滤波得到的直流电源,其滤波电容的容量可按以下工程经验公式选取:C=(8000XI)/V(uF)I为绕组电流(A);V为直流电源电压(V)。
前面我们讲到什么是步进驱动器,并介绍了步进驱动器的一些常见的故障分析和排查技术,接下来我们总结几种步进电机驱动器的注意事项,具体介绍如下,当将步进电机接到驱动器时,请先确认电机电源已关闭。
在驱动器通电期间,不能断开电机。
小编在此强烈建议不要将电机引线接到地上或电源上。
注意事项:1、驱动器应安装在通风状况良好的环境中,机柜内同时使用多个驱动器时要保证相互之间的距离不小于30mm,必要情况下需安装散热风扇;2、上电前必须确认电源正、负极接线正确,避免接反损坏驱动器;3、需先用万用表测定电机的各相及中间抽头,连接无误再通电。
四线电机只能用一种方式连接;六线电机可以用两种方式连接:串联、中心抽头。
在串联模式下,电机在低速下运转具有更大的转矩,但是不能像接在中心抽头那样快速的运转。
关于57步进电机的常见疑问及回答

57步进电机的产销量仅次于42步进电机,是常用的步进电机尺寸,是性价比比较高,推荐优先选用。
我们整理了常见的一些疑问,希望对于您的工作有帮助。
Q.57步进电机是什么意思?为什么也称为NEMA23步进电机?A.57步进电机是指混合式步进电机的法兰外框尺寸是□56.4mm,习惯称为57步进电机。
一般57步进电机机身是方形,少数57步进电机机身是圆形,圆形机身的57步进电机转动惯量小,适合快速启停的工况,常见于打印机行业,现在很少生产这种圆形的57步进电机了。
NEMA23是美标尺寸,以英寸为单位是23,换算成mm为单位就差不多是56.4mm,所以NEMA23就是57步进电机。
Q.57步进电机的速度跑多快?A.这得看您的负载有多大,步进电机推荐速度工作速度范围一般是90~900rpm,但并不是说高速不能够跑,而是高速时候的扭矩太小了,实用性不大,另外,驱动电压越高,高速力矩衰减越慢。
57步进电机的驱动电压一般是DC24V,机身比较长的57步进电机为了高速力矩大可能用DC36V或者48V等。
下面的距频图是信浓57步进电机的一些型号在DC24V驱动电压下测试的,可以参考了解到一些57步进电机在什么速度情况下可以带多大负载,X轴是不细分时候的脉冲频率,脉冲频率*0.3=转速rpm,可以看到57步进电机在9000pps,也就是2700rpm也是可以跑的,就是力矩比较小了。
Q.57步进电机的功率多大?A.步进电机选型不是根据功率来选型,而是根据转速和扭矩来选型,虽然功率就是转速*扭矩,但同样功率的电机在高速可以带动一种负载,而不一定能够带动同样功率的低速负载,但为了给出一个功率数据概念,我们根据上图的DC24V电压下距频图计算一下SST59D5305信浓步进电机在不细分驱动2000pps,也就是600rpm转速时的功率是56W左右。
Q.57步进电机的尺寸多大?57步进电机扭矩多大?A.57步进电机法兰尺寸是□56.4*56.4mm,标准轴径6.35和8mm,出轴长短可以根据客户需要定制,但最常见的出轴长度是30mm和20.6mm,57步进电机带同步轮的时候一般常用30mm轴长的。
步进电机相电流频率和转速的关系

步进电机相电流频率和转速的关系步进电机相电流频率和转速的关系,这个问题可真是让人头疼。
不过别着急,我来给你讲讲,保证让你听懂。
我们要知道步进电机是怎么工作的。
它是由一个叫做“相”的部件组成的,这个部件里面有好多小齿轮,每个小齿轮都有一个固定的齿数。
当我们给步进电机供电时,电流会通过相位,使得每个小齿轮都转动一下。
然后,这些小齿轮会带着大齿轮一起转动,最后使得整个步进电机转动起来。
那么,相电流频率和转速之间有什么关系呢?其实很简单,就是频率越高,转速越快。
这是因为频率越高,每次电流通过相位的时间就越短,所以每个小齿轮转动的时间就越短。
这样一来,大齿轮和小齿轮之间的传动时间就缩短了,所以整个步进电机的转速就提高了。
但是,我们不能只看到频率和转速之间的关系,还要考虑其他因素。
比如说,步进电机的负载情况、电机本身的质量等等。
这些因素都会影响到步进电机的性能和寿命。
所以,在选择步进电机的时候,我们要综合考虑各种因素,才能选到最适合自己需求的产品。
步进电机相电流频率和转速之间的关系是密切相关的。
频率越高,转速越快。
但是在实际应用中,还需要考虑其他因素。
希望大家能够理解这个问题,并且在以后的使用中注意这些细节哦!。
步进电机_28BYJ-48

步进电机_28BYJ-48步进电机 28BYJ-48介绍和驱动及编程 28BYJ-48步进电机:步电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。
通俗一点讲: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(及步进角)。
您可以通过控制脉冲个来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时您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28BYJ48型四相八拍电机,电压为DC5V—DC12V。
当对步进电机施加一系列连续不断的控制脉冲时,它可以连续不断地转动。
每一个脉冲信号对应步进电机的某一相或两相绕组的通电状态改变一次,也就对应转子转过一定的角度(一个步距角)。
当通电状态的改变完成一个循环时,转子转过一个齿距。
四相步进电机可以在不同的通电方式下运行,常见的通电方式有单(单相绕组通电)四拍(A-B-C-D-A。
),双(双相绕组通电)四拍(AB-BC-CD-DA-AB-。
),八拍(A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A。
)红线接电源5V,橙色电线接P1.3口,黄色电线接P1.2口,粉色电线接P1.1口,蓝色接P1.0口。
由于单片机接口信号不够大需要通过ULN2003放大再连接到相应的电机接口,如下:橙 A P1.3 黄B P1.2 粉C P1.1 蓝D P1.0 十六制(P1口)1 0 0 0 0x081 1 0 0 0x0c0 1 0 0 0x040 1 1 0 0x060 0 1 0 0x020 0 1 1 0x030 0 0 1 0x011 0 0 1 0x09顺序刚好相反所以可以定义旋转相序uchar code CCW[8]={0x08,0x0c,0x04,0x06,0x02,0x03,0x01,0x09}; //逆时钟旋转相序表 uchar code CW[8]={0x09,0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08}; //正时钟旋转相序表C语言代码:#include<AT89X52.h>#include<intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar code CCW[8]={0x08,0x0c,0x04,0x06,0x02,0x03,0x01,0x09}; //逆时钟旋转相序表uchar code CW[8]={0x09,0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08}; //正时钟旋转相序表sbit K1=P3^2; //反转按键sbit K2=P3^3; //正转按键sbit K3=P3^4; //停止按键sbit FMQ=P3^6; // 蜂鸣器void delay500us(void) void delaynms(uint aa) {{ int j;uchar bb; for(j=0;j<57;j++)while(aa--) {{ ;} for(bb=0;bb<115;bb++) //1ms基准延时} 程序{; void beep(void)} {} uchar t;for(t=0;t<100;t++) } {delay500us(); for(j=0;j<8;j++){ FMQ=!FMQ; //产生脉冲} if(K3==0){ FMQ=1; //关闭蜂鸣器} break; //如果K3按下,退出此循环}for(i=0;i<8;i++) //旋转45度 void motor_ccw(void) { { P1=CW[i];uchar i,j; delaynms(2); //调节转速for(j=0;j<8;j++) //电机旋转一 }周,不是外面所看到的一周,是里面的传动 }轮转了一周 }{if(K3==0){void main(void) break; //如果K3按下,退出此循环} {uchar r; for(i=0;i<8;i++) //旋转45度{ uchar N=64; //因为步进电机是减速步P1=CCW[i]; 进电机,减速比的1/64 ,delaynms(10); //调节转速 //所以N=64时,步进电机主轴转一圈} while(1)} {} if(K1==0){beep(); void motor_cw(void) for(r=0;r<N;r++) { {uchar i,j; motor_ccw(); //电机逆转if(K3==0) break;{ }beep(); }break; }} else} P1=0xf0; //电机停止} }else if(K2==0){} beep();for(r=0;r<N;r++){motor_cw(); //电机反转if(K3==0){beep();附:步进电机小知识(转)1.什么是步进电机?步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。
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
步进电机相关参数说明

空载转速为电机在无负载时的转速: ( 如图中 2 所示 )额定转速额定转速为电机在额定输出功率时的转速: ( 如图中 3 所示 )●转矩启动转矩启动转矩为电机在额定电压、频率作用下,在启动瞬间所输出的转矩 ( 如图中 6 所示 ) ,启动时如静态负载大于启动负载电机无法运转。
最大转矩最大转矩为电机在额定电压、频率下产生的最大输出转矩 ( 如图中所示 ) 负载转矩如超出最大转矩,电机将被堵转、额定负载转矩电机在额定电压、频率、额定转速时所输出的转矩( 如图中 5 所示 )●运行状态为了保证电机温升的控制,确定了连续运行状态和短时间运行状态。
连续运行状态电机在额定电压、频率下,允许连续运行,并保证电机工作安全、可靠。
短时运行状态电机在额定电压,频率下,允许 30 分钟连续运行,并保证电机工作安全、可靠。
●减速器减速比减速比是减速器输出轴转速与电机轴转速之比。
传动效率减速器与电动机连接后,转矩增加时的效率用 % 来表示。
其大小受轴承,齿轮的摩擦及润滑因素影响。
一般经过一级转动其效率为 90% ,经过二级转动时为 81%, 速比越大其传动级数越多,传动效率越低。
最大许用转矩减速器所能承受的最大负荷转矩。
其大小因受齿轮、轴承的材质减速比等因素影响而有所不同。
许用悬吊载荷减速器所允许承受的垂直于输出轴载荷的最大值。
其值因减速器型号及悬吊于轴端的距离有所不同。
许用推力载荷减速器输出轴所能承受的最大轴向推力载荷,因减速器的型号有所不同。
问题:步进电机的"保持转矩"和"定位转矩"有何不同?。
- 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)。
页眉内容
精心整理
No.1如何正确选用步进电机
第二步:步进电机空载启动频率,一般称为“空起频率”。这是选购步进电机很重要的一项
指标。如果要求在瞬间频繁启动、停止,并且,转速在1000转/分钟左右或更高。最好选择反
应式或永磁式步进电机,这些电机的“空起频率”都比较高。
第三步:步进电机的相数选择,这项内容,很多客户几乎没有什么重视,大多是随便购买。
其实,不同相数的电机,工作效果是不同的。相数越多,步距角就能够做的比较小,工作时的
振动就相对小一些。大多数场合,使用两相、三相、五相混合式步进电机的比较多。在高速大
力矩的工作环境,选择三相步进电机是很实用的。
第四步:防水防腐型步进电机能够防水、防油,适用于某些特殊场合。例如水下机器人,
就需要放水电机。75BYG系列步进电机大多具有防水结构。对于特种用途的电机,就要针对
性选择了。
第五步:特殊规格的步进电机,通常需要和生产厂家沟通,在技术允许的范围内,加工订
做。例如,出轴的直径、长短、伸出方向等。
No2.步进电机的噪音控制方法
步进电机的运转难免会有很大的噪音,在工厂这些噪音其实不算什么,工厂里多的是机械,
各式各样的,一起运转,那么多的噪音,就好像在开一场演唱会,只是是我们听不懂的,很刺
耳的。
噪音大听不到不要紧,但是在工厂里面的操作工难免就要遭罪了,操作工之间讲话都是问
题,不用吼得是听不到了,久而久之,他们的听觉也会有一点受到影响。那该如何减少这些机
器的噪声呢?
第一,可以通过改变减速比等机械传动避开共振区;
第二,可以采用带有细分功能的驱动器;
页眉内容
精心整理
第三,可以换成步距角更小的步进电机;
第四,可以换成交流伺服电机,几乎可以完全克服震动和噪声;
第五,可以在电机轴上加磁性阻尼器。
No3.步进电机调速注意特点
步进电机高速不能直接使用普通的交直流电源,需要专用的伺服控制器,应注意以下特点:
1、可以用数字信号直接进行开环控制,整个系统简单廉价,位移与输入脉冲信号数相对
应,步距误差不长期积累,开环控制系统既简单又具有一定的精度;在要求更高精度时,也可
以采用闭环控制系统。
2、由于步进电机无刷,因此本体部件少,可靠性高。
3、易于起动,停止,正反转,速度响应性好;停止时一般有自锁能力。
4、步距角可在大范围内选择,在小步距情况下,能够在超低转速下高转距稳定运行,可
以不经减速器直接驱动负载。
5、速度可在相当宽范围内平滑调节,可以用一台控制器同时控制几台步进电机完全同步
运行。
6、步进电机带惯性负载能力较差,由于存在失步和共振问题,步进电机的加减速方法在
不同的应用状态下,情况较为复杂。
No4.如何减少电源对步进电机的干扰
步进电机在数字化的制造时代发挥了重要的用途,但是步进电机也并非没有缺点,步进电
机容易遭受到电流电压的影响,对接收机系统造成干扰,使其不能够正常的工作。
那么对于这个问题该如何解决呢,专家建议可以加装电源滤波器,从而减少对交流电源的
污染;也可以将电源滤波器的地、驱动器、控制脉冲和方向脉冲短接后的引出线、电机接地线、
驱动器与电机之间电缆防护套、驱动器屏蔽线均接到机箱壁上的接地柱上,并要求接触良好;
页眉内容
精心整理
其次也可以使用屏蔽线减轻外界对自己的干扰,或电源线对外界的干扰。减少了对步进电机的
干扰,使其能够正常的工作。
No5.步进电机启动运行时失控与失步检查步骤
步进电机启动运行时失控与失步一般要考虑以下方面作检查:
1)电机力矩是否足够大,能否带动负载,因此我们一般推荐用户选型时要选用力矩比实
际需要大50%~100%的电机,因为步进电机不能过负载运行,哪怕是瞬间,都会造成失步,
严重时停转或不规则原地反复动。
2)上位控制器来的输入走步脉冲的电流是否够大(一般要>10mA),以使光耦稳定导通,
输入的频率是否过高,导致接收不到,如果上位控制器的输出电路是CMOS电路,则也要选
用CMOS输入型的步进驱动器。
3)启动频率是否太高,在启动程序上是否设置了加速过程,最好从电机规定的启动频率
内开始加速到设定频率,哪怕加速时间很短,否则可能就不稳定,甚至处于惰态。
4)电机未固定好时,有时会出现此状况,则属于正常。因为,实际上此时造成了电机的
强烈共振而导致进入失步状态。电机必须固定好。
5)对于5相电机来说,相位接错,电机也不能工作。
No6.两相步进电机和四相步进电机有何不同
两相步进电机在定子上只有2个绕组,4根引出线,一般整步步距角为1.8度,半步步距
角为0.9度,驱动器只须通过对两相绕组电流通断进行控制就可以了;而4相步进电机在定子
上有四个绕组,8根引出线,整步为O.9度,半步为0.45度,驱动器需要对4个绕组进行控
制,电路的复杂性和成本都会增加。因此,一般两相步进电机配两相驱动器,需要更小的步距
角时,可以采用细分驱动器。
有些公司将两相4线和四相8线的步进电机通称为两相步进电机,驱动器也似乎只有两相
的。这是因为,四相绕组两两并联或串联后就成为两相绕组,四相电机就变成两相电机了,但
页眉内容
精心整理
串联或并联会使电机绕组电阻和电感成倍变化,电机运行性能也会有明显变化。一般来说,四
相并联成两相使用时,电机有较好的加速性能,高速力矩保持得好,但是电机电流会是四相时
的2倍,发热较大,对驱动器输出能力的要求相应提高;而四相串联成两相使用时,电机有较
好的低速稳定性,噪声和发热较小,对驱动器要求不高但是高速力矩损失较大。有些公司的驱
动器全部安两相设计,四相步进电机必须改接成两相才能使用。所以这些公司往往要问客户,
希望电机接成串联的还是并联的。以往,当8线步进电机严格标成四相时,客户自然会认为四
相电机和两相驱动器不匹配,因此很多公司干脆将四相步进电机和两相步进电机均标成两相。
“两相步进电机和四相步进电机实质上是一回事”的真正道理就在于此。
No7.防止步进电机运行时出现失步和误差
步进电机是一种性能良好的数字化执行元件,在数控系统的点位控制中,可利用步进电机
作为驱动电机。在开环控制中,步进电机由一定频率的脉冲控制。由PLC直接产生脉冲来控
制步进电机可以有效地简化系统的硬件电路,进一步提高可靠性。由于PLC是以循环扫描方
式工作,其扫描周期一般在几毫秒至几十毫秒之间,因此受到PLC工作方式的限制以及扫描
周期的影响,步进电机不能在高频下工作。例如,若控制步进电机的脉冲频率为4000HZ,则
脉冲周期为0.25毫秒,这样脉冲周期的数量级就比扫描周期小很多,如采用此频率来控制步
进电机。则PLC在还未完成输出刷新任务时就已经发出许多个控制脉冲,但步进电机仍一动
不动,出现了严重的失步现象。若控制步进电机的脉冲频率为100HZ,则脉冲周期为10毫秒,
与PLC的扫描周期约处于同一数量级,步进电机运行时亦可能会产生较大的误差。因此用PLC
驱动步进电机时,为防止步进电机运行时出现失步与误差,步进电机应在低频下运行,脉冲信
号频率选为十至几十赫兹左右,这可以利用程序设计加以实现。保证定位精度与提高定位速度
之间的矛盾。
步进电机的转速与其控制脉冲的频率成正比,当步进电机在极低频下运行时,其转速必然
很低。而为了保证系统的定位精度,脉冲当量即步进电机转一个步距角时刀具或工作台移动的
页眉内容
精心整理
距离又不能太大,这两个因素合在一起带来了一个突出问题:定位时间太长。例如若步进电机
的工作频率为20HZ,即50ms走一步,取脉冲当量为δ=0.01mm/步,则1秒钟刀具或工作
台移动的距离为20x0.01=0.2mm,1分钟移动的距离为60x0.2=12mm,如果定位距离为
120mm,则定位时间需要10分钟,如此慢的定位速度在实际运行中是难以忍受的。
为了保证定位精度,脉冲当量不能太大,但却影响了定位速度。因此如何既能提高定位速
度,同时又能保证定位精度是一项需要认真考虑并切实加以解决的问题。
No8.步进电机的启动频率为什么不能过高
步进电机的起动频率不能过高,这是因为步进电机刚起动时转速为零,在起动过程中,电
磁转矩除了克服负载阻转矩外,还在克服转动部分的惯性掩蔽,所以起动时电机的负担比连续
运转为重。
如果起动时脉冲频率过高,则转子的速度就跟不上定子磁场旋转的速度,以致第一步完了
的位置落后于平衡位置较远,以后各步中转子速度增加不多,而定子磁场仍然以正比于脉冲频
率的速度向前转动,因此转子与平衡位置之间的距离越来越大,最后因转子位置落到动稳定区
以外而出现失步或是振荡现象,因而使电机不能起动。
为了能正常起动,起动频率不能过高,当电机起动后再逐步升高频率。