步进电动机实验

1、步进电动机实验.实验目的1 .加深了解步进电动机的驱动电源和电机的工作情况。步进电动机基本特性的测定。预习要点了解步进电动机的驱动电源和工作情况步进电动机有基本特性？怎样测定？实验项目单步运行状态角位移和脉冲数的关系空载实跳频率的测定空载最高连续工作频率的测定转子振荡状态的观察定子绕组中电流和频率的关系平均转速和脉冲频率的关系实验设备及仪器实验台主控制屏。电机导轨及测速表直流电压、电流、毫安表（NMEL-06A）三相可调电阻器90Q （NMEL-04A）步机电机驱动电源（NMEL-10）步进电机M10双踪示波器实验方法及步骤驱动波形观察不接电机。合上控制电源船形开关，分别按下连续”控制开关和“

2、正转/反转”、“三拍/ 六拍”，“启动/停止”开关，使电机处于三拍正转连续运行状态。用示波器观察电脉冲信号输出波形（CP波形），改变“调频”电位器旋钮， 频率变化范围应不小于5HZ1KHZ，可从频率计上读出此频率。用示波器观察环形分配器输出的三相A、B、C波形之间的相序及其与 CP脉冲波形之间的关系。改变电机运行方式，使电机处于正转、六拍运行状态，重复C的实验。 （注意，每次改变电机运行，均需先弹出“启动/停止”开关，再按下“复位”按钮，再重新起动。）再次改变电机运行方式，使电机处于反转状态，重复C的实验。步进电机特性的测定和动态观察。按图6-1接线，注意接线不可接错，且接线时需断开控制电源。

3、单步运行状态接通电源，按下述步骤操作：按下“单步”琴键开关，“复位”按钮，“清零”按钮， 最后按下“单步”按钮。每按一次“单步”按钮，步进电机将走一步距角，绕组相应的发光管发亮，不 断按下“单步”按钮，电机转子也不断作步进运行，改变电机转向，电机作反向步 进运动。角位移和脉冲数的关系按下“置数，琴键开关，给拔码开关预置步数，分别按下“复位”、“清零”按钮（操 作以上步骤须让电机处于停止状态），记录电机所处位置。按下“启动/停止”开关，电机运转，观察并记录电机偏转角度，填入表6-1。再重新预置步数，重复观察并记录电机偏转角度，填入表6-1,并利用公式 计算电机偏转角度与实际值是否一致。表6-1序

4、 号预置步数实际转子偏 转角度理论电机偏 转角度1601741802140417420进行上述实验时，若电机处于失步状态，则数据无法读出，须调节“调频”电 位器，寻找合适的电机运转速度（可观察电机是否能正常实现正反转），使电机 处于正常工作状态。空载突跳频率的测定电机处于连续运行状态，按下“启动/停止”开关，调节“调频”电位器旋钮使频 率逐渐提高。弹出“启动/停止”开关，电机停转，再重新起动电机，观察电机能否运行正常， 如正常，则继续提高频率，直至电机不失步启动的最高频率，则该频率为步进电 机的空载突跳频率，记为 Hz。空载最高连续工作频率的测定。步进电机空载连续运转后，缓慢调节“调频”电位器

5、旋钮，使电机转速升高， 仔细观察电机是否不失步，如不失步，则继续缓慢提高频率，直至电机停转，则 该频率为步进电机最高连续工作频率，记为 Hz。转子振荡状态的观察。步进电机脉冲频率从最低开始逐步上升，观察电机的运行情况，有无出现电 机声音异常或电机转子来回偏转，即出现步进电机的振荡状态。定子绕组中电流和频率的关系。电机在空载状态下连续运行，用示波器观察取样电阻R波形，即为控制绕组 电流波形，改变频率，观察波形的变化。平均转速和脉冲频率的关系电机处于连续运行状态，改变“调频”旋钮，测量频率f (由频率计读出)与对 应的转速n,U n=f (f)，填入表6-2中。表6-2序 号f (Hz)n(r/min)13321402448201356125746443035752354实验报告对上述实验内容进行总结，并加以分析步进电机处于三拍、六拍不同状态时，驱动波形的关系。单步运行状态：步距角= 角位移和脉冲数关系：空载突跳频率：空载最高连续工作频率：平均转速和脉冲频率的特性n=f (f)思考题影响步进电机步距的因素有哪些？采用何种方法步距最小？平均转速和脉冲频率的关系怎样？为什么特别强调是