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步进电机基本参数

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。
步进电机驱动器参数原理

步进电机驱动器参数原理步进电机驱动器是控制步进电机运动的重要组成部分,其参数原理涉及到电机的特性、控制信号和驱动器本身的工作方式等方面。
本文将详细介绍步进电机驱动器的参数原理,包括驱动方式、步长和旋转方向、驱动电流和电压、细分和微步驱动、保护和故障等方面。
1.驱动方式:步进电机驱动器一般有两种驱动方式,即全步和半步。
全步驱动方式通过控制驱动电机的两个相位以产生电机的旋转力矩,步进角为1.8度。
而半步驱动方式则在全步的基础上,通过控制同一相位电流的大小和方向,使电机能够停留在不完全的步进角位置,步进角可达到0.9度。
2.步长和旋转方向:步长是步进电机驱动器控制电机旋转的最小单位,通常以角度来表示。
驱动器通过控制电机的脉冲信号,使电机按照指定的步长来旋转。
旋转方向则通过控制驱动器的方向信号来实现,可以使电机正转或反转。
3.驱动电流和电压:步进电机驱动器需要提供足够的电流来驱动电机,以产生足够的力矩。
驱动电流大小通常由驱动器的电流调节方式来控制,可以通过调节电流增益或设置电流值来实现。
驱动器还需要提供适当的电压来保证电机正常工作。
4.细分和微步驱动:细分是指将步进电机的一个步进角细分为更小的角度,以实现更高的分辨率和更平滑的运动。
细分通常通过驱动器内部的功率电子器件,将输入的控制信号细分产生相应的驱动信号来实现。
微步驱动则是一种特殊的细分驱动方式,可以将步进电机驱动器的分辨率进一步提高,实现更精准的位置控制和运动。
5.保护和故障:步进电机驱动器通常具有多种保护功能,以防止电机或驱动器发生故障。
常见的保护功能包括过流保护、过压保护、过热保护等。
当检测到异常情况时,驱动器会采取相应的保护措施,如自动减小电流、停止输出等。
同时,驱动器还能够检测到电机的故障状态,如断线、短路等,并通过指示灯或故障输出信号来通知用户。
总之,步进电机驱动器的参数原理包括驱动方式、步长和旋转方向、驱动电流和电压、细分和微步驱动、保护和故障等方面。
步进电机基础知识——来自百度百科

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电机,是现代数字程序控制系统中的主要执行元件,应用极为广泛。
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,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,从而到达准确定位的目的;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,从而到达调速的目的。
步进电机是一种感应电机,它的工作原理是利用电子电路,将直流电变成分时供电的,多相时序控制电流,用这种电流为步进电机供电,步进电机才能正常工作,驱动器就是为步进电机分时供电的,多相时序控制器。
虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能像普通的直流电机,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、电子及电脑等许多专业知识。
步进电机作为执行元件,是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化控制系统中。
随着微电子和电脑技术的发展,步进电机的需求量与日俱增,在各个国民经济领域都有应用。
步进电机概述步进电机又称为脉冲电机,基于最基本的电磁铁原理,它是一种可以自由回转的电磁铁,其动作原理是依靠气隙磁导的变化来产生电磁转矩。
年前后开始以控制为目的的尝试,应用于氢弧灯的电极输送机构中。
这被认为是最初的步进电机。
二十世纪初,在自动交换机中广泛使用了步进电机。
由于西方资本主义列强争夺殖民地,步进电机在缺乏交流电源的船舶和飞机等独立系统中得到了广泛的使用。
二十世纪五十年代后期晶体管的发明也逐渐应用在步进电机上,对于数字化的控制变得更为容易。
到了八十年代后,由于廉价的微型电脑以多功能的姿态出现,步进电机的控制方式更加灵活多样。
步进电机相对于其它控制用途电机的最大区别是,它接收数字控制信号电脉冲信号并转化成与之相对应的角位移或直线位移,它本身就是一个完成数字模式转化的执行元件。
步进电机四相五线

步进电机四相五线
步进电机是一种常见的电机类型,广泛应用于各种自动化系统中。
其中,四相五线步进电机是一种常用的步进电机类型,具有较好的性能和稳定性。
本文将介绍步进电机四相五线的基本原理、工作方式和应用领域。
步进电机四相五线由四个相位线圈组成,每个线圈分别为A相、B相、C相和D 相。
这四个线圈之间是相互独立的,通过合理地控制电流流过这些线圈,可以实现步进电机的准确控制。
与其他类型的步进电机相比,四相五线步进电机在控制上更加简单和灵活。
四相五线步进电机的工作原理是通过改变每个线圈的通电顺序和电流方向来实现电机的旋转。
通过依次通电不同的线圈,可以使步进电机按照一定的步数和方向旋转。
这种控制方式可以实现非常精确的位置控制,适用于需要高精度定位的应用场景。
在应用领域方面,步进电机四相五线被广泛应用于打印机、数控机床、3D打印机、机器人等自动化设备中。
由于其结构简单、控制方便和精度高的特点,四相五线步进电机可以满足各种复杂系统的控制需求,提高系统的稳定性和可靠性。
总的来说,步进电机四相五线是一种性能稳定、控制简单、精度高的电机类型,适用于各种自动化系统中的位置控制和定位任务。
在未来的发展中,随着自动化技术的不断进步,步进电机四相五线将继续发挥重要作用,为各种应用领域提供高效、精准的控制方案。
1。
步进电机工作原理及维护

步进电机工作原理及维护摘要:步进电机是一种常见的电动机类型,具有精准的位置控制和高转速的特点。
本文将介绍步进电机的工作原理、分类以及维护方法,为读者提供了解和维护步进电机的基础知识。
引言:步进电机是一种常用的电动机类型,广泛应用于工业自动化、机械控制等领域。
它通过电脉冲信号驱动转子,实现精准的位置控制。
本文将深入探讨步进电机的工作原理及维护方法,帮助读者更好地了解和维护步进电机。
一、步进电机的工作原理步进电机是一种通过不断变换电磁场来实现转子位置变化的电动机。
其工作原理基于电磁感应和电磁力的相互作用。
1.1 磁场交替变化步进电机由定子(通常为两相、三相或四相)和转子(通常为永磁体)组成。
当通电时,定子绕组中产生的磁场会引起转子位置的变化。
通过不断变换定子绕组的通电顺序,可以实现转子位置的精确控制。
1.2 电子控制步进电机的转动是由电子控制信号(通常为电脉冲信号)驱动的。
当电子控制信号在定子绕组中传递时,会逐渐改变磁场的方向和大小,从而引起转子位置的变化。
电子控制器可以根据需要发出特定的电脉冲信号来控制步进电机的转动速度和方向。
1.3 步进角和分辨率步进电机的转子位置变化通常以步进角来表示。
步进角是指转子每次转动所经过的角度,通常为1.8度、0.9度、0.45度等。
较小的步进角可以实现更精确的位置控制。
步进电机的分辨率是指其每圈转动所能实现的位置数量,与步进角有关。
二、步进电机的分类步进电机可以根据不同的特性和应用进行分类。
以下是常见的步进电机分类:2.1 永磁式步进电机永磁式步进电机的转子是由永磁体构成的,具有结构简单、体积小、转矩大的特点,广泛应用于家用电器、工业自动化等领域。
2.2 混合式步进电机混合式步进电机的转子由永磁体和定子绕组构成,兼具了永磁式步进电机和可控硅式步进电机的优点,具有较高的控制精度和转矩。
2.3 可控硅式步进电机可控硅式步进电机的转子是由定子绕组和可控硅构成的,适用于转矩要求较高的场合,常用于数控机床、印刷设备等。
步进电机基础知识入门

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数来控制角位移量,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。
2.步进电机分哪几种?步进电机分三种:永磁式(PM),反应式(VR)和混合式(HB)永磁式步进一般为两相,转矩和体积较小,步进角一般为7.5度或15度;反应式步进一般为三相,可实现大转矩输出,步进角一般为1.5度,但噪声和振动都很大。
在欧美等发达国家80年代已被淘汰;混合式步进是指混合了永磁式和反应式的优点。
它又分为两相和五相:两相步进角一般为 1.8度而五相步进角一般为 0.72度。
这种步进电机的应用最为广泛。
3.什么是保持转矩(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。
4.什么是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。
5.步进电机精度为多少?是否累积?一般步进电机的精度为步进角的3-5%,且不累积。
6.步进电机的外表温度允许达到多少?步进电机温度过高首先会使电机的磁性材料退磁,从而导致力矩下降乃至于失步,因此电机外表允许的最高温度应取决于不同电机磁性材料的退磁点;一般来讲,磁性材料的退磁点都在摄氏130度以上,有的甚至高达摄氏200度以上,所以步进电机外表温度在摄氏80-90度完全正常。
步进电机控制方法

步进电机控制方法步进电机是一种常见的电动执行器,广泛应用于各个领域的控制系统中。
它具有结构简单、控制方便、定位精度高等优点,是现代自动化控制系统中必不可少的重要组成部分。
本文将从基本原理、控制方法、应用案例等方面对步进电机进行详细介绍。
1. 基本原理步进电机是一种通过输入控制信号使电机转动一个固定角度的电机。
其基本原理是借助于电磁原理,通过交替激励电机的不同线圈,使电机以一个固定的步距旋转。
步进电机通常由定子和转子两部分组成,定子上布置有若干个线圈,而转子则包含若干个极对磁体。
2. 控制方法步进电机的控制方法主要包括开环控制和闭环控制两种。
开环控制是指根据既定的输入信号频率和相位来驱动电机,控制电机旋转到所需位置。
这种方法简单直接,但存在定位误差和系统响应不稳定的问题。
闭环控制则是在开环控制的基础上,增加了位置反馈系统,通过不断校正电机的实际位置来实现更精确的控制。
闭环控制方法相对复杂,但可以提高系统的定位精度和响应速度。
3. 控制算法控制步进电机的常用算法有两种,一种是全步进算法,另一种是半步进算法。
全步进算法是指将电流逐个向电机的不同线圈通入,使其按照固定的步长旋转。
而半步进算法则是将电流逐渐增加或减小,使电机能够以更小的步长进行旋转。
半步进算法相对全步进算法而言,可以实现更高的旋转精度和更平滑的运动。
4. 应用案例步进电机广泛应用于各个领域的控制系统中。
例如,在机械领域中,步进电机被用于驱动数控机床、3D打印机等设备,实现精确的定位和运动控制。
在医疗设备领域,步进电机被应用于手术机器人、影像设备等,为医疗操作提供准确定位和精确运动。
此外,步进电机还广泛应用于家用电器、汽车控制、航空航天等领域。
总结:步进电机作为一种常见的电动执行器,具有结构简单、控制方便、定位精度高等优点,在自动化控制系统中扮演着重要的角色。
通过本文的介绍,我们了解到步进电机的基本原理、控制方法、算法以及应用案例等方面的知识。
步进电机的工作原理

步进电机的工作原理步进电机是一种特殊的电动机,具有精准定位、高可靠性和良好的响应性能等特点,在各种自动化设备中得到广泛应用。
那么,步进电机是如何工作的呢?本文将详细介绍步进电机的工作原理。
1. 概述步进电机是将电脉冲信号转化为机械转动的电动机。
它的转角位置移动是以固定的步进角度进行的。
步进电机主要由定子和转子组成,定子上有若干个电磁绕组,转子则有若干个磁极。
2. 电磁绕组原理步进电机的定子上有若干对对称排列的电磁绕组,每一对绕组都可以视为一个电磁铁(磁极)。
电流通入绕组时会产生磁场,当绕组的磁场发生变化时,会对转子上的磁极产生吸引或排斥作用。
3. 磁极原理步进电机的转子上有若干对对称排列的磁极,每一对磁极都可以视为一个磁铁。
当与定子上的绕组产生电流时,定子绕组的磁场就会对转子磁极产生作用。
根据磁场的吸引或排斥,转子上的磁极会按照一定的步进角度发生转动。
4. 工作原理步进电机通过控制电流在定子绕组的开闭来实现转子的转动。
控制电流的方式有两种:全步进控制和半步进控制。
4.1 全步进控制全步进控制是控制电流按照固定的步长变化,使得转子按照一个完整的步进角度进行转动。
步进电机一般采用双极性驱动模式,即两相绕组的电流方向相反。
通过控制两相绕组的电流通断,可以实现转子的正转、反转和停止。
4.2 半步进控制半步进控制是在全步进控制的基础上,通过改变驱动信号的方式,使得转子每步的步角减半。
半步进控制方式可以实现步进电机的更精细定位。
5. 驱动方式步进电机常用的驱动方式有两种:电流驱动和脉冲驱动。
5.1 电流驱动电流驱动是通过直接控制绕组的电流来实现转子的转动。
控制电流大小和方向可以调节步进电机的速度和方向。
5.2 脉冲驱动脉冲驱动是通过发送脉冲信号来控制步进电机的转动。
脉冲信号的频率和脉冲数可以调节步进电机的旋转速度和移动距离。
6. 应用领域步进电机广泛应用于机床、打印机、纺织机械、机器人、数码相机、激光切割机等自动化设备中。
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第一步:步进电机的保持转矩,相当于传统电机所说的“功率”。
当然,他们有着本质的区别。
步进电机的物理结构,完全不同于普通的交、直流电机,它的输出功率是可变的。
通常根据需要的转矩大小,来选择哪种型号的步进电机。
大致来说,扭力在0.8n.m以下的,一般选择28、35、39、42;扭力在1N.m左右的,选择57电机较为合适。
扭力在几N.m或更大的情况下,就应当选择转矩更大的75、85、86、90、110、130等规格的步进电机。
同时,我们还应考虑电机的转速。
因为,电机的输出转矩,与转速成反比关系。
就是说,步进电机在低速(每分钟几百转或更低转速,其输出转矩较大),在高速旋转状态的转矩就很小了。
当然,有些工作环境需要高速电机,就要对步进电机的线圈电阻、电感等指标进行综合权衡。
选择电感稍小一些的电机,作为高速电机,能够获得较大输出转矩。
反之,要求低速大力矩的情况下,就要选择电感在十几或几十mH,电阻也要大一些为好。
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;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。
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;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。
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