8.3认识步进驱动器

变频与伺服控制技术主讲教师：简彦洪认识步进驱动器1CONTENTS目录步进驱动器特点与接线步进驱动器步距角细分0102步进驱动器应用实例032Part.01步进驱动器特点与接线3步进驱动器特点与接线步进电机驱动器是把控制系统或控制器提供的弱电信号放大为步进电机能够接受的强电流信号。相关实物图如下：步进驱动器特点与接线步进驱动器步距角细分步进驱动器应用实例4

步科3M458研控内部电路

步进驱动器特点与接线控制系统提供给驱动器的信号主要有以下三路：步进驱动器特点与接线步进驱动器步距角细分步进驱动器应用实例5端子号含义CP+冲正输入端CP-脉冲负输入端DIR+方向电平的正输入端DIR-方向电平的负输入端PD+脱机信号正输入端PD-脱机信号负输入端步进脉冲信号CP：这是最重要的一路信号，因为步进电机驱动器的原理就是要把控制系统发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移。驱动器每接受一个脉冲信号CP，就驱动步进电机旋转一步距角，CP的频率和步进电机的转速成正比，CP的脉冲个数决定了步进电机旋转的角度。这样，控制系统通过脉冲信号CP就可以达到电机调速和定位的目的。步进驱动器特点与接线控制系统提供给驱动器的信号主要有以下三路：步进驱动器特点与接线步进驱动器步距角细分步进驱动器应用实例6端子号含义CP+冲正输入端CP-脉冲负输入端DIR+方向电平的正输入端DIR-方向电平的负输入端PD+脱机信号正输入端PD-脱机信号负输入端方向电平信号DIR：此信号决定电机的旋转方向。比如说，此信号为高电平时电机为顺时针旋转，此信号为低电平时电机则为反方向逆时针旋转。此种换向方式，又称之为单脉冲方式。步进驱动器特点与接线控制系统提供给驱动器的信号主要有以下三路：步进驱动器特点与接线步进驱动器步距角细分步进驱动器应用实例7端子号含义CP+冲正输入端CP-脉冲负输入端DIR+方向电平的正输入端DIR-方向电平的负输入端PD+脱机信号正输入端PD-脱机信号负输入端脱机信号PD：此信号为选用信号，并不是必须要用的，只在一些特殊情况下使用，此端输入一个5V电平时，电机处于无转矩状态；此端为高电平或悬空不接时，此功能无效，电机可正常运行，此功能若用户不采用，只需将此端悬空即可。步进驱动器特点与接线对于不同绕组接线的电机，步进电机驱动器的连接需要按照以下方式进行。（1）步进电机与驱动器可以直接相连。如图所示的步进电机绕组为2相且相互独立，可以直接相连。步进驱动器特点与接线步进驱动器步距角细分步进驱动器应用实例8（2）绕组不是独立的电机就不能与步进驱动器相连，如图所示Part.02步进驱动器步距角细分9步进驱动器步距角细分在步进电机步距角不能满足使用的条件下，可采用细分驱动器来驱动步进电机，细分驱动器的原理是通过改变相邻（A、B）电流的大小，以改变合成磁场的夹角来控制步进电机运转的。采用细分驱动技术可以大大提高步进电动机的步矩分辨率，减小转矩波动，避免低频共振及降低运行噪声。例如当步进电动机的步距角为1.8°，那么当细分为2时，步进电动机收到一个脉冲，只转动1.8°/2=0.9°。步进驱动器特点与接线步进驱动器步距角细分步进驱动器应用实例10步进驱动器步距角细分步进驱动器特点与接线步进驱动器步距角细分步进驱动器应用实例11如在驱动器HB-4020M可以对拨码开关DIP-SW进行细分设定，具体如图所示。Part.03步进驱动器应用实例12步进驱动器应用实例HB-4020M细分型步进电机驱动器驱动电压DC12-32V，适配4、6或8出线、电流2.0A以下、外径39~57mm型号的二相混合式步进电机，可运用在对细分精度有一定要求的设备上。下图所示为HB-4020M的外观，其电气规格如下表所示。步进驱动器特点与接线步进驱动器步距角细分步进驱动器应用实例13步进驱动器应用实例驱动器的电气接线下表所示为HB-4020M的接线端子功能说明步进驱动器特点与接线步进驱动器步距角细分步进驱动器应用实例14步进驱动器应用实例

驱动器供电电压供电电压越高，电机高速时转矩越大，但另一方面，电压太高会导致过压保护，甚至可能损坏驱动器，而且在高压下工作时，低速运动振动较大.所以电压设定一般情况下，电机转速小于150转/分时，尽量使用低电压（小于等于24V），转速越高，可相应提高电压，但不要超过驱动器的最大电压（DC32V）。步进驱动器特点与接线步进驱动器步距角细分步进驱动器应用实例15步进驱动器应用实例步进驱动器特点与接线步进驱动器步距角细分步进驱动器应用实例16驱动器上电机电流的设置电流设定值越大时，电机输出转