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詳解導(dǎo)致步進電機定位不準的原因
強行使電機以要求的速度(大于極限起動預(yù)率)直接起動,可能會發(fā)生“丟步’或無響應(yīng)。而當(dāng)電機運行至終點時,雖然已經(jīng)立即停止發(fā)脈沖,令其停止,但由于慣性作用,會發(fā)生沖過終點的現(xiàn)象,即產(chǎn)生過沖。
由于慣性作用產(chǎn)生過沖現(xiàn)象并出現(xiàn)步進電機定位不準確的主要原因有以下幾點:
(1)要求步進電機起動之初速度過高,遠遠超過步進電機的極限起動頻率,或者說是加速度太大,從而造成“丟布”情況;
(2)步機電機馬達的功率達不到系統(tǒng)的要求;
(3)步進電機在工作過程中或許遭受到干擾導(dǎo)致電機定位不準;
(4)控制系統(tǒng)的控制器產(chǎn)生失誤動作;
(5)換向時丟脈沖,單向運行定位準確,換向后定位出現(xiàn)偏差,并隨著換向次數(shù)的增加導(dǎo)致其偏差值就越明顯;
(6)軟件存在設(shè)計缺陷;
由于開環(huán)控制系統(tǒng)具有操作方便,價格低廉的優(yōu)點,所以我國所采用基本是以開環(huán)控制反應(yīng)式步進電機為主。雖然步進電機應(yīng)用廣泛,但其并不能如同普通的交(直)流電機在常規(guī)條件下使用,且從起點到終點的運行速度在理論狀況下,在電機的極限起動頻率大于運行的速度時,電機可按要求運行,并可達到預(yù)期的運行速度。運行至行程結(jié)束時,也能立即發(fā)出可以實現(xiàn)停止功能的脈沖,并使電機停止運行。在雙極性驅(qū)動模式下,因為每相的繞組線圈為100%勵磁,所以雙極性驅(qū)動模式下電機的輸出力矩比單極性驅(qū)動模式下提高了約40%。但實際情況是,步進電機能實現(xiàn)的極限起動預(yù)率較低,遠不能滿足較高的運行速度的要求。在這種工作狀況下,強行使電機以要求的速度(大于極限起動預(yù)率)直接起動,則會發(fā)生“丟步”或無響應(yīng)。而當(dāng)電機運行至終點時,雖然已經(jīng)立即停止發(fā)脈沖,令其停止,但由于慣性作用,會發(fā)生沖過終點的現(xiàn)象,即產(chǎn)生過沖。
需要我們特別注意的問題是,為了要保證系統(tǒng)的定位精準度并獲得較高的定位速度,主流系統(tǒng)都將定位過程劃分為兩種階段進行。分別為:粗定位階段及精定位階段。步進電機的運行性能與控制方式有密切的關(guān)系,步進電機控制系統(tǒng)從其控制方式來看,可以分為以下三類:開環(huán)控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)、半閉環(huán)控制系統(tǒng)。根據(jù)生產(chǎn)實踐經(jīng)驗,“丟步”和“過沖”是步進電機在運行中很常出現(xiàn)的兩種嚴重影響步進電機定位精度的“罪魁禍首”。
步進電機怎么選型
步進電機怎么選型,步進電機空載起動頻率的選擇步進電機空載起動頻率,通常稱為“空起頻率”。這是選購電機比較重要的一項指標。步進電機上機前的準備工作和注意事項1、給閉環(huán)電機和驅(qū)動器提供電能的電源電壓是否合適(過壓很可能造成驅(qū)動模塊的損壞),對于直流輸入的 /-極性一定不能接錯,驅(qū)動控制器上的電機型號或電流設(shè)定值是否合適(開始時不要太大)。如果要求在瞬間頻繁啟動、停止,并且,轉(zhuǎn)速在1000轉(zhuǎn)/分鐘左右(或更高),通常需要“加速啟動”。步進電機怎么選型,如果需要直接啟動達到高速運轉(zhuǎn),盡量選擇反應(yīng)式或永磁電機。這些電機的“空起頻率”都比較高。
步進電機怎么選型, 步進電機的相數(shù)選擇步進電機的相數(shù)選擇,這項內(nèi)容,很多客戶幾乎沒有什么重視,大多是隨便購買。其實,不同相數(shù)的電機,工作效果是不同的。長時間連續(xù)運轉(zhuǎn)會致使電機溫度上升,當(dāng)超過電機內(nèi)部的耐熱等級,會使得絕緣性能劣化。步進電機怎么選型,相數(shù)越多,步距角就能夠做的比較小,工作時的振動就相對小一些。大多數(shù)場合,使用兩相電機比較多。在高速大力矩的工作環(huán)境,選擇三相步進電機是比較實用的。
步進電機
步進電機由于受到自身制造工藝的限制,如步距角的大小由轉(zhuǎn)子齒數(shù)和運行拍數(shù)決定,但轉(zhuǎn)子齒數(shù)和運行拍數(shù)是有限的,因此步進電機的步距角一般較大并且是固定的,步進的分辨率低、缺乏靈活性、在低頻運行時振動,噪音比其他微電機都高,使物理裝置容易疲勞或損壞。雖然步進電機應(yīng)用廣泛,但其并不能如同普通的交(直)流電機在常規(guī)條件下使用,且從起點到終點的運行速度在理論狀況下,在電機的極限起動頻率大于運行的速度時,電機可按要求運行,并可達到預(yù)期的運行速度。這些缺點使步進電機只能應(yīng)用在一些要求較低的場合,對要求較高的場合,只能采取閉環(huán)控制,增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性,
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是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元步進電機件,通過控制施加在電機線圈上的電脈沖順序、頻率和數(shù)量,可以實現(xiàn)對步進電機的轉(zhuǎn)向、速度和旋轉(zhuǎn)角度的控制。如果您看了上面的文章還不知道如何選擇步進電機,那么請來電咨詢我們的工程師,或者在線聯(lián)系我們的客服人員,留下聯(lián)系方式,我們將盡快與您聯(lián)系。配合以直線運動執(zhí)行機構(gòu)或齒輪箱裝置,更可以實現(xiàn)更加復(fù)雜、精密的線性運動控制要求。步進電機一般由前后端蓋、軸承、中心軸、轉(zhuǎn)子鐵芯、定子鐵芯、定子組件、波紋墊圈、螺釘?shù)炔糠謽?gòu)成,步進電機也叫步進器,它利用電磁學(xué)原理,將電能轉(zhuǎn)換為機械能,是由纏繞在電機定子齒槽上的線圈驅(qū)動的。通常情況下,一根繞成圈狀的金屬絲叫做螺線管,而在電機中,繞在定子齒槽上的金屬絲則叫做繞組、線圈、或相。