步进电机的工作原理及其特点.docVIP

一、步进电机的工作原理及其特点 步进电机是 种将电脉冲信号转换成相应的角位移的执行电机,通俗 点讲,当步进电机驱动器每接收 个脉冲信号,它 就驱动步进电机按设定nq方向转动 个同定的角度(即步△E角)。 它具自以下特点: 1、转动角度与驱动器接收的脉冲个数成正比; 2、转动速度圬驱动器接收的脉冲频率成正比: 3、定位准确,尢累计误差,适含进行位置控制讠 4、囚尢电刷,无需特殊保养; 5、易于用做简单的开环摔制,成本低廉。 △ 、步进控制系统的典型构成 个最简单的步进控制系统至少需要脉冲发牛器(控制单元〉、驱动器和电源。为消除步进电机云步或过冲产牛的误差, 也可以附加编码器等险测元件进行防置俭测,如下图示。 卿发⊥器 三、步进屯机的整步、半步、细分三种驱动方式 整步方式:最常见的步进电机控制方式,是通过每个时丿r控制线圈电流的方向来产生一个旋转变化的磁场,从雨使步进电 机在接收每个脉冲后转动一个步距角。 半步方式:通过每个时序挎制线圈电流的方向和电流的通断来产牛— 个旋转变化n勺磁场,从而使步进电机在接收每个脉神 后转动丫个步距角c 细分方式:通过每个时序控制线圈电流的强弱,力求将磁场等分为n份,从而使驱动器每接收 — 个脉冲步进电机转动1/n个 步距角。使用细分方式后,可降低步进电机低速运行时的振动和噪音,也能适当的改善精度。 四、如何确定步进电机的直流供电电源? 1、电压的确定 混含式步进电机驱动器的供电电源电生一般都有较宽的范围(比如DMD808的供电电压为24~90VDC),电源电压通常根据 电机的工作转速和响应要求来选择。如果要求电机工作转速较高或响应较快,就必须加高电压,但是需要注意控制电玉的峰值 不能超过驱动器的最大输入电压,否则l刂能损坏驱动器,并且控制电机和驱动器的发热呈也会相应的增加。 2、电流的确定 供电电源电流 股根据驱动器的输出相电流T来确定。如呆采川线性电源,电源电流 般可取I的11~1.3倍;如呆采川开大 电源,电源电流一般可取I的1.5~20倍。 五、步进电机低速运行时振动和噪音较人,如何解决? 步进电机低速运行时振动和噪音较大是同仃的缺点,一般叫采罔以下方案解决; 1、如步进电机正好工作在共振区,可通过改变减速比的方法避开共振区; 2、采用带有细分功能的驱动器,这足最常用、最简申的方法: 3、换成步距角更小的步进电机; 4、换成交流伺服电机,几乎可以完伞克服振动和噪音,但成本较高; 5、在电机轴上加磁性阻尼器,市场I己有这种产品,但机械结构改变较人