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在需要隨時了解機器準(zhǔn)確位置的應(yīng)用中,步進電機和伺服電機有重要差別。在通過步進電機控制的開環(huán)運動應(yīng)用中,控制系統(tǒng)認(rèn)為電機始終處于正確的運動狀態(tài)。不過,在遇到問題以后,比如因為部件卡住而導(dǎo)致電機失速,控制器就無法了解機器的實際位置,從而導(dǎo)致失位。伺服電機本身的閉環(huán)系統(tǒng)具有一個優(yōu)勢:如果其被一個物體卡住,會立刻檢測到。機器會停止操作, 始終不會失位。米),即電機以軸半徑臂長負(fù)載的扭力,扭矩計算公式:T=9550P/n式中:P—功率(kW)n—電機的額定轉(zhuǎn)速r/minT—扭矩牛。
控制脈沖頻率、驅(qū)動器細(xì)分與轉(zhuǎn)速:
步進電機的轉(zhuǎn)速是與上位機發(fā)出的脈沖給進量有關(guān),即脈沖的頻率來控制電機轉(zhuǎn)速,可以通過控制器發(fā)出脈沖頻率計算出步進電機的轉(zhuǎn)速,而直流電機是調(diào)節(jié)占空比即通電時間來控制轉(zhuǎn)速。
步進電機轉(zhuǎn)速 =頻率 * 60 /200*x(或 =頻率 * 60 /一轉(zhuǎn)脈沖數(shù))
步進電機的轉(zhuǎn)速單位是:轉(zhuǎn)/分鐘
頻率單位是:HZ(赫茲)
X:實指細(xì)分倍數(shù)
常數(shù)60:60秒即1分鐘
常數(shù)200:兩相步進電機一轉(zhuǎn)基本步距角數(shù)(即電機磁極對數(shù))
例如:控制器發(fā)出脈沖頻率20000HZ(20KHZ)時,以下不同細(xì)分的電機轉(zhuǎn)速
套公式:(20000HZ * 60) / (200 * X)
X:設(shè)細(xì)分 轉(zhuǎn)速
1 6000轉(zhuǎn)/分鐘
20 300轉(zhuǎn)/分鐘
100 60轉(zhuǎn)/分鐘
步進電機的特點主要歸于三個方面,一是過載性好。其轉(zhuǎn)速不受負(fù)載大小的影響,不像普通電機,當(dāng)負(fù)載加大時就會出現(xiàn)速度下降的情況,所以步進電機使用在對速度和位置都有嚴(yán)格要求的場合;二是控制方便。步進電機是以“步”為單位旋轉(zhuǎn)的,數(shù)字特征比較明顯,這樣就給計算機控制帶來了很大的方便,反過來,計算機的出現(xiàn)也為步進電機開辟了更為廣闊的使用市場;(2)工作方式不符合技術(shù)要求,如三相六拍工作的電機改為雙三拍工作,溫升要變高。三是整機結(jié)構(gòu)簡單。傳統(tǒng)的機械速度和位置控制結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,調(diào)整困難,使用步進電機后,使得整機的結(jié)構(gòu)變得簡單和緊湊。步進電機直接驅(qū)動橫封輪可以實現(xiàn)速度同步。連續(xù)式包裝機的供膜輪是連續(xù)供膜的,橫封時要求橫封的線速度與薄膜供送的速度同步,以免出現(xiàn)撕裂薄膜和薄膜堆積的情況,由于橫封輪的直徑是恒定的,當(dāng)改變袋長時,就需要通過改變橫封輪的轉(zhuǎn)速來改變,但是橫封需要一定的時間,就是說橫封輪與薄膜從接觸到離開需要恒定的時間,否則封口吵嚴(yán)。橫封輪每轉(zhuǎn)一周的總時間與橫封所需要的時間都是恒定的,要滿足速度同步的要求,可以將步進電機一周內(nèi)的轉(zhuǎn)速分成兩部分,一部分首先滿足速度同步的要求,而另外空載的部分滿足一周總時間的要求。初始速度太高,加速度太大,引起有時丟步
解決方案:由于步進電機特點決定初速度不能太高,尤其帶的負(fù)載慣量較大情況下,建議初速度在1r/s以下,這樣沖擊較小,同樣加速度太大對系統(tǒng)沖擊也大,容易過沖
三、環(huán)境干擾導(dǎo)致控制器或驅(qū)動器的誤動作導(dǎo)致定位不準(zhǔn)
解決方案:適當(dāng)?shù)卦龃篑R達電流,提高驅(qū)動器電壓(注意選配驅(qū)動器)選扭矩大一些的馬達。