.什么是步进电机,什么是步进电机驱动器

1、1.什么是步进电机,什么是步进电机驱动器?1. 什么是步进电机,什么是步进电机驱动器?步进电机是一种作为控制用的特种电机 , 它的旋转是以固定的角度 (称为 “ 步距角 ” 一步一步运行的 , 其特点是没有积累误差 , 所以广泛应用于各种开环控制。 步进电机的运行 要有一电子装置进行驱动 , 这种装置就是步进电机驱动器 , 它是把控制系统发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移 , 或者说 : 控制系统每发一个脉冲信号 , 通过驱动器就使 步进电机旋转一步距角。所以步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比。所以,控制步进脉冲信号的频率,可以对电机精确调速;控制步进脉冲的个数,可以对电机精确定位目的。2

2、. 什么是驱动器的细分?什么是运行拍数?步距角如何计算?要了解 “ 细分 ” ,先要弄清 “ 步距角 ” 这个概念:它表示控制系统每发一个步进脉冲信号,电机所转动的角度。电机出厂时给出了一个步距角的值,如 86BYG250A 型电机给出的 值为 0.9°/1.8°(表示半步工作时为 0.9°、整步工作时为 1.8°,这个步距角可以称之为 电机固有步距角 ,它不一定是电机实际工作时的真正步距角,真正的步距角和驱动器 有关,参见下表(以 86BYG250A 电机为例:电机固有步距角 运行拍数 细分数 电机运行时的真正步距角0.9°/1.8°

3、;8 驱动器工作在 2细分即半步状态 0.9°0.9°/1.8°20 细分驱动器工作在 5细分状态 0.36°0.9°/1.8°40 细分驱动器工作在 10细分状态 0.18°0.9°/1.8°80 细分驱动器工作在 20细分状态 0.09°0.9°/1.8°160 细分驱动器工作在 40细分状态 0.045°简单地讲,细分数就是指电机运行时的真正步距角是固有步距角 (整步的几分指一。从上表可以看出:驱动器工作在 10细分状态时,其步距角只为 电机固有步距角 的十分

4、 之一,也就是说:当驱动器工作在不细分的整步状态时,控制系统每发一个步进脉冲,电机转动 1.8°而用细分驱动器工作在 10细分状态时,电机只转动了 0.18°,这就是 细分的基本概念。更为准确地描述驱动器细分特性的是运行拍数,运行拍数指步进电机运行时每转一个齿距所需的脉冲数。 86BYG250A 电机有 50个齿,如果运行拍数设置为 160,那么步进 电机旋转一圈总共需要 50×160=8000步;对应步距角为 360°÷8000=0.045°。请注意,如果运行拍数设为 30,按上表对应关系细分数为 7.5, 不是一个整数。细分功能完

5、全是由驱动器靠精确控制电机的相电流所产生的,与电机无关。3. 驱动器细分有什么优点?其一, 完全消除了电机的低频振荡。低频振荡是步进电机(尤其是反应式电机的固有特性,而细分是消除它的唯一途径,如果您的步进电机有时要在共振区工作(如走 圆弧,选择细分驱动器是唯一的选择。其二, 提高了电机的输出转矩。细分比不细分,输出转矩对各种电机都有不同程度的提升。其三, 提高了电机的分辨率。减小了步距角,提高了步距的均匀度。4. 反应式步进电机与混合式步进电机的区别?首先,在结构和材料上不同,反应式电机不象混合式电机那样内部具有永久磁性材料,混合式电机具有一定的自锁转矩。其次,在运行性能上有差别,混合式电机运

6、行时相对较平稳,输出力矩相对较大,运行声音小。再次,两种电机在价格上有差别,反应式电机比混合式电机相对便宜,但并不明显。5. 步进电机的运行方向和我要求的相反,怎样调整?一种方法是改变控制系统的方向信号。另一种方法是通过调整电机的接线来改变方向 , 具体如下表电机接线方式 原来接线序列 换向后接线序列两相四线 A , A' , B , B' A' , A , B , B' 或者 A , A' , B' , B三相三线 A , B , C B , A , C 或者 A , C , B三相六线 A , A' , B , B' , C

7、, C' B , B' , A , A' , C , C' 或者 A , A' , C , C' , B , B'五相五线 A , B , C , D , E E , D , C , B , A6. 电机是二相四相六根和八根线的,而驱动器只要求接四根线,该怎样使用?四相混合式电机也称二相混合式电机,只是四相电机的绕组引出线有多种接法。四出线电机1和 2为一相,分别接 A 和 /A; 3和 4为一相,分别接 B 和 /B。六出线电机1和 2为一相,分别接 A 和 /A; 5和 6为一相,分别接 B 和 /B。3和 4不用,分别悬空(请勿相连

8、。八出线电机1和 3相连, 2和 4相连,分别接 A 和 /A; 5和 7相连, 6和 8相连,分别接 B 和 /B。7. 电机的噪音特别大;而且没有力,电机本身在振动?如遇到这种情况时,是因为步进电机工作在振荡区,一般改变输入信号频率 CP 就可以解决此问题。8. 电机在低速运行时正常,当是频率略高一点就出现堵转现象?遇到这种情况多是因为加在驱动器的电源电压不够高引起的; 把输入电压加高一些, 就可以解决此问题 , 注意不能高于驱动器电源端标注的最高电压; 否则会引起驱动器烧毁 .9. 驱动器通电以后,电机在抖动 , 不能运转?遇到这种情况时,首先检查电机的绕组与驱动器连接有没有接错;如没有

9、接错再检查输入频率 CP 是否太高;是否升降频设计不合理,参考升降频设计;以上原因都不是, 可能是驱动器烧毁,请与我们联系。10. 升降速设计步进电机速度控制是靠输入的脉冲信号的变化来改变的,从理论上说,只需给驱动器脉冲信号即可,每给驱动器一个脉冲(CP ,步进电机就旋转一个步距角(细分时为 一个细分步距角但是实际上,如果脉冲 CP 信号变化太快,步进电机由于惯性将跟随不上电信号的变化,这时会产生堵转和丢步现象,所以步进电机在启动时,必须有升速 过程,在停止时必须有降速过程。一般来说升速和降速规律相同,以下为升速为例介绍:升速过程由突跳频率加升速曲线组成(降速过程反之。突跳频率是指步进电机在静止状态时突然施加的脉冲启动频率,此频率不可太大,否则也会产生堵转和丢步。升 降速曲线一般为指数曲线或经过修调的指数曲线, 当然也可采用直线或正弦曲线等。 用