3步进电机原理及产品应用.ppt

1、一、步进电动机的基本概念 二、步进电机的驱动 三、步进电机产品介绍 四、步进电机系统的选型 五、步进电机系统应用实例,步进电机原理及产品应用,步进电机的定义,步进电机是将电脉冲转换成角位移的电气机械 步进电机是一类数字化的执行机构,步进电机的基本概念,步进电机的种类,反应式（VR） 永磁式（PM） 混合式（HYBRID） 步进电机 步进电机 步进电机,步进电机的基本概念,步进电机的三个重要概念,转角由脉冲数产生 转速由脉冲频率产生 转向由方向信号决定,步进电机的基本概念,整步 半步,步进电机的基本概念,步进电机的基本工作方式,A,B,步进电机的基本概念,步进电机的细分工作方式,矩频特性： 牵出

2、：无失步运行频率 牵入：无失步启动频率,步进电机的矩频特性,步进电机的基本概念,失步： 电机转子跟不上定子的磁场旋转速度而失去运行能力,牵入,任务：改变相绕组的电流以控制电机磁通的方向 同时控制电流幅度以及电流的上升/下降率 以获得高速性能。 电路：单极控制（利用率低，力矩小，发热小） 双极控制（利用率高，力矩大，发热大）,驱动电路的任务和控制电路,步进电机的驱动,步进电机的驱动,改善步进电机平稳性的方法 驱动方式：细分 驱动电压：降低,改善步进电机高速性能的方法： 驱动电压：提高 电机绕组的参数：小电感,恒电压驱动方式（串联电阻控制方式） 高低压驱动方式 恒流斩波方式 升频升压方式,驱动控制

3、方式,步进电机的驱动,步进驱动系统产品的概况,步进驱动产品系列,五相驱动器,低振动型,高速型,混合式 步进电机,五相 0.72、0.18 ,双极型 步进电机 驱动器,二相驱动器,普通型,细分型,二相 3.6 、1.8、1.5,四通步进驱动产品,二相混合式步进电机产品,四通步进驱动产品,二相混合式步进驱动产品,细分型 SH-20402A 1,2,4,8,16,32,64,四通步进驱动产品,【适配电机】 1 Nm以下 28 / 42 系列,二相混合式步进驱动产品,普通型 SH-20806C 细分型 SH-20806A 1,2, 4,8,16,32,64,(128) 低振动细分型 SH-20806N

4、 1,2, 4, 8,16,32,64 ,(128) 自动步距角切换,四通步进驱动产品,【适配电机】 8 Nm以下 56 / 57 / 86系列,普通型 SH-21006C 细分型 SH-21006A 1,2, 4, 8,16,32,64 自动步距角切换,二相混合式步进驱动产品,四通步进驱动产品,【适配电机】 25N m以下86 / 110 / 130系列,高速型 SH-22206 220V电源输入,二相混合式步进驱动产品,四通步进驱动产品,【适配电机】 35N m以下 86 / 110 / 130系列,五相混合式步进电机产品,四通步进驱动产品,低振动型 SH-50806 升频升压控制技术 低

5、振动改进型 SH-50806B 升频升压电流控制技术,四通步进驱动产品,五相混合式步进驱动产品,【适配电机】 20N m以下 90/110系列,高速型 SH-51008 恒相电流控制,四通步进驱动产品,五相混合式步进驱动产品,【适配电机】 35N m以下 110/130系列,对于典型的机电一体化系统，要综合考虑控制、电机、驱动、负载等方面的要求。,系统需求分析 选择适用电机种类，如步进电机 负载力矩和惯量等计算 选择合适的电机和驱动器型号,步进电机系统的选型,要求的定位精度和分辨率步距角 负载力矩和惯量 负载的转速或直线速度范围 最大加速度/角加速度 带变速比驱动或直接驱动 工作方式连续、间歇

6、,系统需求的分析,步进电机系统的选型,选择步进电机的基本要求： 中低速：一般1000转 一般的点对点定位 一般为开环控制 负载相对变化不大 快速性要求不高 对成本有一定要求,步进电机系统的选型,根据系统设计的传动机构（如减速）和最大负载情况，计算相应的电机轴端的力矩要求； 如果有一定的加速要求，还需要根据加速度及负载转动惯量计算额外的加速力矩。,负载力矩和惯量计算,步进电机系统的选型,选择合适的电机和驱动器,对电机的主要指标做分析： 电气：相数、步距角、静态电流、保持转 矩、矩频曲线 机械：接口尺寸、轴端形式、出线形式 对驱动器做分析： 驱动电压、驱动方式、保护、散热等等,步进电机系统的选型,

7、选择合适的电机和驱动器,步距角,二相电机,五相电机,力矩 安装,相应机座号,相应机座号,力矩 安装,震动 噪音 电源 快速性,细分型驱动器,普通型驱动器,升频升压型驱动器,恒压恒流型驱动器,震动 噪音 电源 快速性,步进电机系统的选型,一、步进电动机的基本概念 二、步进电机的控制原理 三、步进电机产品介绍 四、步进电机系统的选型 五、步进电机系统应用实例,步进电机原理及产品应用,步进电机系统应用实例,粉剂包装机,轴数：2 应用：拉袋、充填 电机：两相电机（86/110/130） 驱动：20806C/22206 控制：双轴控制器 速度：6080袋/分钟,stone :步进电机控制打料螺杆灌装精度

8、准确，该机用于包装袋装的粉状类，计量系统为步进电机控制。如：农药、化肥、兽药、饲料、面膜粉、奶粉、调味品等。螺杆灌装适用于流动性不好的物料，具有快速、准确、经济、实用的优点。,轴数：1 应用：分度选取光盘 电机：86步进电机 驱动：20806N 控制：计算机 精度：0.01mm,步进电机系统应用实例,光盘选取机,stone :电脑控制程序，即时显示光盘存储库的工作状态，应用于图书馆光盘管理及一些档案管理等,电压互感器专用绕线机,轴数：1+1 应用：排线 电机：86 驱动：20806 控制：PLC 精度：0.001mm,步进电机系统应用实例,自体血液回收机,轴数：3 应用：血液泵 电机：57 驱动：20806N 控制：单片机,步进电机系统应用实例,stone :失血量在20以上，需要常规配血的手术，,步进电机系统应用实例,商用表格印刷机,轴数：13 应用：色标调节 电机：90 驱动：50806B 控制：PLC,步进电机系统应用实例,轴数：2 应用：XY 电机：110/130 驱动：51008/50806B 控制：计算机,数控高压水射流切割机,步进电机系统应用实例,轴数：3 应用：XYZ 电机：110 驱动：50806B 控制：计算机,电脑雕铣机,步进电机系统应用实例,高速自动冲床,轴数：2 应用：定位 电机：90 驱动：5100