深圳步進(jìn)電機(jī)減速器電機(jī)廠家為您揭秘:步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)及選型

很多廠家關(guān)心步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)及選型，但由太專(zhuān)業(yè)資料看不懂，今天深圳步進(jìn)電機(jī)減速器電機(jī)廠家-順昌電機(jī)小編，為您揭秘步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)及選型，想知道是什么嗎？大家就跟順昌電機(jī)小編一起來(lái)看看吧！

步進(jìn)電機(jī)是一種用于控制的特殊電機(jī)，其旋轉(zhuǎn)角度固定(稱為'步距角')其特點(diǎn)是沒(méi)有積累誤差(精度為100)%), 因此，它被廣泛應(yīng)用于各種開(kāi)環(huán)控制。步進(jìn)電機(jī)由電子裝置驅(qū)動(dòng)，即步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，將控制系統(tǒng)發(fā)出的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為步進(jìn)電機(jī)的角位移, 或者說(shuō): 控制系統(tǒng)發(fā)出每個(gè)脈沖信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)通過(guò)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)一步距離。因此，步進(jìn)電機(jī)的速度與脈沖信號(hào)的頻率成正比。因此，控制步進(jìn)脈沖信號(hào)的頻率可以準(zhǔn)確調(diào)整電機(jī)的速度；控制步進(jìn)脈沖的數(shù)量可以準(zhǔn)確定位電機(jī)的目的。

步進(jìn)電機(jī)由細(xì)分驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)，步距角較小。例如，當(dāng)驅(qū)動(dòng)器在10個(gè)細(xì)分狀態(tài)下工作時(shí)，步距角只是電機(jī)固有步距角的十分之一，即：‘當(dāng)驅(qū)動(dòng)器在不細(xì)分的步進(jìn)狀態(tài)下工作時(shí)，控制系統(tǒng)每個(gè)步進(jìn)脈沖，電機(jī)旋轉(zhuǎn)1.8°；當(dāng)細(xì)分驅(qū)動(dòng)器在10細(xì)分狀態(tài)下工作時(shí)，電機(jī)只轉(zhuǎn)動(dòng)0.18° ，這是細(xì)分的基本概念。細(xì)分功能完全由驅(qū)動(dòng)器通過(guò)精確控制電機(jī)的相電流產(chǎn)生，與電機(jī)無(wú)關(guān)。驅(qū)動(dòng)細(xì)分的主要優(yōu)點(diǎn)是完全除去了電機(jī)的低頻振蕩。低頻振蕩是步進(jìn)電機(jī)（特別是反應(yīng)電機(jī)）的固有特性，細(xì)分是除去它的途徑。如果您的步進(jìn)電機(jī)有時(shí)必須在共振區(qū)域工作（如電?。?，則選擇細(xì)分驅(qū)動(dòng)器的選擇。提高了電機(jī)的輸出扭矩。特別是對(duì)于三相反應(yīng)電機(jī)，其扭矩比不細(xì)分增加約30個(gè)-40% 。提高了電機(jī)的分辨率。步距角降低，步距均勻性提高，‘提高電機(jī)的分辨率‘是不言而喻的。以上是步進(jìn)電機(jī)的基本原理，接下來(lái)，針對(duì)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)、選型實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)：選擇保持轉(zhuǎn)矩(HOLDING TORQUE)保持扭矩，也稱為靜態(tài)扭矩，是指定子在步進(jìn)電機(jī)通電但不旋轉(zhuǎn)時(shí)鎖定轉(zhuǎn)子的扭矩。由于步進(jìn)電機(jī)低速運(yùn)行時(shí)的扭矩接近保持扭矩，步進(jìn)電機(jī)的扭矩隨著速度的增加而迅速衰減，輸出功率隨著速度的增加而變化，因此保持扭矩是衡量步進(jìn)電機(jī)負(fù)載能力的重要參數(shù)之一。例如，一般沒(méi)有解釋N.m步進(jìn)電機(jī)可以理解為1N.m。步進(jìn)電機(jī)成本低，步距角至少為1.8 低速時(shí)振動(dòng)大，高速時(shí)扭矩下降快，適用于高速、精度和穩(wěn)定性要求低的場(chǎng)合；三相步進(jìn)電機(jī)步距角至少為1.5度，振動(dòng)小于兩相步進(jìn)電機(jī)，低速性能優(yōu)于兩相步進(jìn)電機(jī)，高速度高于30%至50%，適用于高速、精度和穩(wěn)定性要求高的場(chǎng)合；5相步進(jìn)電機(jī)步距小，低速性能優(yōu)于3相步進(jìn)電機(jī)，但成本高，適用于中低速段，精度和穩(wěn)定性要求高。步進(jìn)電機(jī)的選擇應(yīng)遵循先選擇電機(jī)后選擇驅(qū)動(dòng)器的原則，首先明確負(fù)載特性，然后通過(guò)比較不同類(lèi)型的步進(jìn)電機(jī)的靜態(tài)扭矩和矩頻曲線，找到與負(fù)載特性匹配的步進(jìn)電機(jī)當(dāng)精度要求較高時(shí)，應(yīng)采用機(jī)械減速裝置，使電機(jī)低噪聲狀態(tài)下工作；如有必要，應(yīng)通過(guò)改變電壓、電流或增加阻尼來(lái)避免電機(jī)在振動(dòng)區(qū)工作；在電源電壓方面，建議57電機(jī)采用直流24V-36V、86電機(jī)采用直流46V、110電機(jī)高于直流80V；大旋轉(zhuǎn)慣性負(fù)載應(yīng)選擇座椅號(hào)大的電機(jī)；當(dāng)大慣性負(fù)載和高工作速度時(shí)，電機(jī)應(yīng)逐漸加速，防止電機(jī)故障，降低噪音，提高停機(jī)定位精度；由于步進(jìn)電機(jī)扭矩一般為40Nm超出此扭矩范圍，運(yùn)行速度大于1000RPM伺服電機(jī)服電機(jī)的選擇，一般交流伺服電機(jī)可正常運(yùn)行3000RPM，直流伺服電機(jī)可正常運(yùn)行1萬(wàn)臺(tái)RPM。選擇驅(qū)動(dòng)器和細(xì)分?jǐn)?shù)好不要選擇步驟狀態(tài)，因?yàn)椴襟E振動(dòng)較大；盡量選擇小電流、大電感、低壓驅(qū)動(dòng)器；大于工作電流的驅(qū)動(dòng)器，低振動(dòng)或高精度的細(xì)分驅(qū)動(dòng)器，高壓驅(qū)動(dòng)器的大扭矩電機(jī)，以獲得良好的高速性能；當(dāng)電機(jī)實(shí)際使用速度通常較高，精度和穩(wěn)定性要求較低時(shí)，無(wú)需選擇高細(xì)分驅(qū)動(dòng)器，以節(jié)省成本；在電機(jī)實(shí)際使用速度通常很低的情況下，應(yīng)選擇較大的細(xì)分?jǐn)?shù)，以確保平穩(wěn)運(yùn)行，減少振動(dòng)和噪聲；簡(jiǎn)而言之，在選擇細(xì)分?jǐn)?shù)時(shí)，應(yīng)綜合考慮電機(jī)的實(shí)際運(yùn)行速度、負(fù)載扭矩范圍、減速器設(shè)置、精度要求、振動(dòng)和噪聲要求等。

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