步進電機的技術(shù)介紹

作為一種控制用的特種電機，步進電機無法直接接到直流或交流電源上工作，必須使用的驅(qū)動電源（步進電機驅(qū)動器）。在微電子技術(shù)，特別計算機技術(shù)發(fā)展以前，控制器（脈沖信號發(fā)生器）完全由硬件實現(xiàn)，控制系統(tǒng)采用單獨的元件或者集成電路組成控制回路，不僅調(diào)試安裝復(fù)雜，要消耗大量元器件，而且一旦定型之后，要改變控制方案就一定要重新設(shè)計電路。PLC發(fā)送信號給步進電機驅(qū)動器，驅(qū)動器控制步進電機運行，就組成了設(shè)備的傳動結(jié)構(gòu)，有些高精的設(shè)備，需要電機完成更復(fù)雜的傳動動作，會采購具有總線總線功能比如ethercat等的步進電機驅(qū)動器。這就使得需要針對不同的電機開發(fā)不同的驅(qū)動器，開發(fā)難度和開發(fā)成本都很高，控制難度較大，限制了步進電機的推廣。

PLC對步進電機加減速控制原理

進電機常用的升降頻控制方法有2種：直線升降頻和指數(shù)曲線升降頻。指數(shù)曲線法具有較強的跟蹤能力，但當速度變化較大時平衡性差。直線法平穩(wěn)性好，適用于速度變化較大的快速定位方式。

步進電機驅(qū)動器驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)從一個位置向另一個位置移動時，要經(jīng)歷升速、恒速和減速過程。當步進電機的運行頻率低于其本身起動頻率時，可以用運行頻率直接起動并以此頻率運行，需要停止時，可從運行頻率直接降到零速。步進電機單極性電機每相上有兩個極性相反的繞組線圈，電機連續(xù)旋轉(zhuǎn)時只要交替對同一相上的兩個繞組線圈進行通電勵磁。當步進電機運行頻率fb>fa(有載起動時的起動頻率)時，若直接用fb頻率起動會造成步進電機失步甚至堵轉(zhuǎn)。

步進電機可以連續(xù)運轉(zhuǎn)嗎?

長時間連續(xù)運轉(zhuǎn)會致使電機溫度上升，當超過電機內(nèi)部的耐熱等級，會使得絕緣性能劣化。當使用步進電機時只要保持電機外殼表面溫度在100度以下，即可連續(xù)運轉(zhuǎn)。您可通過以下方法輕松降低步進電機的溫度。

抑制溫度上升的方法：

選用轉(zhuǎn)矩較為充裕的電機并降低運行電流

通過降低運行電流可有效抑制發(fā)熱，但相應(yīng)的輸出轉(zhuǎn)矩也會降低，需要在選型時對轉(zhuǎn)矩預(yù)留一定的余量。

選用高的效率型步進電機

高的效率型步進電機通過材質(zhì)的較佳化，大幅降低損耗，發(fā)熱也得以減少?？梢詭椭S實現(xiàn)空間節(jié)省以及提升裝置的自由度。

步進電機

步進電機是一種將電脈沖信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)角位移或線位移的電動機。每輸入一個脈沖信號，轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)動一個角度或前進一步，其輸出的角位移或線位移與輸入的脈沖數(shù)成正比，轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比。因此，步進電動機又稱脈沖電動機。機床制造業(yè)：車床、龍門刨、銑床、磨床、機械加工中心、制齒機等。步進電機又稱為脈沖電機，基于基本的電磁鐵原理，它是一種可以自由回轉(zhuǎn)的電磁鐵，其動作原理是依靠氣隙磁導(dǎo)的變化來產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。其原始模型是起源于1830年至1860年間。1870年前后開始以控制為目的的嘗試，應(yīng)用于氫弧燈的電極輸送機構(gòu)中。

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