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步进电机

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598330983|  楼主 | 2018-9-27 16:55 | 显示全部楼层 |阅读模式
步进电机和普通电动机不同之处是步进电机接受脉冲信号的控制。步进电机靠一种叫环形分配器的电子开关器件,通过功率放大器使励磁绕组按照顺序轮流接通直流电源。由于励磁绕组在空间中按一定的规律排列,轮流和直流电源接通后,就会在空间形成一种阶跃变化的旋转磁场,使转子步进式的转动,随着脉冲频率的增高,转速就会增大。步进电机的旋转同时与相数、分配数、转子齿轮数有关。
现在比较常用的步进电机包括反应式步进电机(VR)、永磁式步进电机(PM)、混合式步进电机(HB)和单相式步进电机等。其中反应式步进电机的转子磁路由软磁材料制成,定子上有多相励磁绕组,利用磁导的变化产生转矩。现阶段,反应式步进电机获得最多的应用。
步进电机和普通电机的区别主要就在于其脉冲驱动的形式,正是这个特点,步进电机可以和现代的数字控制技术相结合。不过步进电机在控制的精度、速度变化范围、低速性能方面都不如传统的闭环控制的直流伺服电动机。在精度不是需要特别高的场合就可以使用步进电机,步进电机可以发挥其结构简单、可靠性高和成本低的特点。使用恰当的时候,甚至可以和直流伺服电动机性能相媲美。
步进电机指标及术语
相数:产生不同对极 N、S 磁场的激磁线圈对数。常用 m 表示。
拍数:完成一个磁场周期性变化所需脉冲数或导电状态用 n 表示,或指电机转过一个齿距角所需脉冲数,以四相电机为例,有四相四拍运行方式即 AB->BC->CD->DA->AB,四相八拍运行方式即 A->AB->B->BC->C->CD->D->DA->A.
步距角:对应一个脉冲信号,电机转子转过的角位移用 θ 表示。θ=360 度/(转子齿数 J*运行拍数),以常规二、四相,转子齿为 50 齿电机为例。四拍运行时步距角为 θ=360 度/(50*4)=1.8 度(俗称整步),八拍运行时步距角为 θ=360 度/(50*8)=0.9 度(俗称半步)。
定位转矩:电机在不通电状态下,电机转子自身的锁定力矩(由磁场齿形的谐波以及机械误差造成的)
静转矩:电机在额定静态电作用下,电机不作旋转运动时,电机转轴的锁定力矩。此力矩是衡量电机体积(几何尺寸)的标准,与驱动电压及驱动电源等无关。
虽然静转矩与电磁激磁安匝数成正比,与定齿转子间的气隙有关,但过份采用减小气隙,增加激磁安匝来提高静力矩是不可取的,这样会造成电机的发热及机械噪音。

598330983|  楼主 | 2018-9-27 16:56 | 显示全部楼层
资料不错,特别来分享。更多内容下载看吧
步进电机.pdf (531.6 KB)

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antusheng| | 2018-9-27 19:28 | 显示全部楼层
学习一下,看看俺单片机怎么直接驱动。

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dongnanxibei| | 2018-9-28 12:07 | 显示全部楼层
下载学习学习。

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yiyigirl2014| | 2018-10-9 23:08 | 显示全部楼层
步进电机用的挺多的。

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heisexingqisi| | 2018-10-13 11:07 | 显示全部楼层
无刷直流那是又怎么回事

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yiyigirl2014| | 2018-10-14 09:45 | 显示全部楼层
最近看了不少电机的资料,学控制技术,必须懂电机。

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小明的同学| | 2018-10-14 12:27 | 显示全部楼层
PID只能控制指定的速度,那么怎么控制在规定时间刚好到指定速度呢。

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天灵灵地灵灵| | 2018-10-15 09:30 | 显示全部楼层
单片机控制的话一般4拍和8拍容易实现,细分如何实现?

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antusheng| | 2018-10-15 19:36 | 显示全部楼层
以前用单片机控制,只会4拍走

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eydj2008| | 2018-10-18 07:59 | 显示全部楼层
步进电机在低速时 性能完全可以和伺服媲美,这得益于近几年 矢量控制算法,闭环算法,而不全依靠脉冲,采用高细分每步的方式.

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q2512262471| | 2019-4-23 00:18 | 显示全部楼层
Ethercat交流伺服电机驱动器软硬件技术资料
N系列伺服驱动器支持Ethercat以太网通讯协议,支持多圈绝对值编码器,可以进行复杂的多轴伺服并联高速协同控制
N 系列伺服驱动器产品高性能中小功率的交流伺服驱动器。该系列产品
功率范围为 100W~7.5kW,采用以太网通讯接口,支持 EtherCAT 通讯协议,配合上位机可实现多台伺服驱动器联网运行。
提供了刚性表设置,惯量辨识及振动抑制功能,使伺服驱动器简单易用。配合包括小惯量,中惯量的 20 位增量式编码器的高响应伺服电机,运行安静平稳。
适用于半导体制造设备、贴片机、印刷电路板打孔机、搬运机械、食品加工机械、机床、
传送机械等自动化设备,实现快速精确的协同控制。
可以转让的部分包括: 软件设计(原代码或者执行程序), 电路设计图纸,元器件清单,相关文件。

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