自動步進電機 步進電機

步進電動機的主要性能指標(biāo)

　　較大靜轉(zhuǎn)矩Mjmax(N·m) 它表示了步進電機承受負載的能力。Mjmax越大，其帶負載能力越強，運行的快速性及穩(wěn)定性也越好。

　　空載起動頻率fq(步/秒) 它是衡量步進電機快速性能的重要技術(shù)數(shù)據(jù)。

　　起動矩頻特性 起動頻率fq隨負載力矩M下降的關(guān)系曲線稱為起動矩頻特性

　　空載運行頻率fmax(步/秒)

　　運行矩頻特性 它是衡量步進電機運轉(zhuǎn)時承載能力的動態(tài)性能指標(biāo)。

驅(qū)動器細分與精度關(guān)系：

步進電機運行以步進方式，一個步距角1.8度，在應(yīng)用中其傳動精度不足達到要求，需要更高的精度的步距角，則必須電機控制的驅(qū)動器來實現(xiàn)，因此，驅(qū)動器在步距角1.8度中再細分步距角精度，如100細分后1.8/100，其精度提高為每個脈沖步距角為0.018度，一轉(zhuǎn)所需20000個脈沖（0.018*20000=360），其細分越大，步距角精度越高。2相勵磁時，每次對兩相同時通電，磁場旋轉(zhuǎn)一周需要換相4次，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一個齒距角。（TXC注：如TB6560的M1 M2設(shè)置細分）

因為電機靜態(tài)時，屬全功率狀態(tài)，電流較大，電機發(fā)熱，不可以長時間大電流工作，因此，驅(qū)動器加設(shè)有靜態(tài)半電流設(shè)置。（TXC注：如TB6560的TQ1 TQ2來設(shè)置電流衰減比，皆為H時，處于低功耗模式）

開環(huán)步進電機驅(qū)動器無法識別電機運行時的電流和控制調(diào)節(jié)，驅(qū)動器是恒定電流控制模式，而電機運行時，因轉(zhuǎn)速快慢和負載變化，產(chǎn)生電機運行時電流大小變化，驅(qū)動器無法自動調(diào)節(jié)恒定扭矩，造成步進電機出現(xiàn)失步和堵轉(zhuǎn)現(xiàn)象。因此，選擇開環(huán)步進電機扭矩時，需選擇大于應(yīng)用設(shè)備運行負載的電機扭矩參數(shù)。如用戶采用普通的plc來控制步進驅(qū)動，普通plc輸出脈沖頻率才20KHZ(20000HZ)。

開環(huán)步進電機轉(zhuǎn)速，在扭矩公式可以看出，電機轉(zhuǎn)速越高，扭矩就越低。要提高電機轉(zhuǎn)速，同時保持較大有效扭矩，則需提高電機的運行功率來提高扭矩，而開環(huán)驅(qū)動器是以電流恒定控制，這樣，需提高運行功率，則只有加大驅(qū)動電壓來達到電機運行時功率，從而使電機提高相應(yīng)轉(zhuǎn)速，保持扭矩。先進制造、智能制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大概率是2018下半年機械板塊的熱點,應(yīng)當(dāng)適度配置國家重點布局的戰(zhàn)略型先進制造業(yè)(鋰電和半導(dǎo)體)、智能制造(核心零部件、本體、行業(yè)集成應(yīng)用和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)板塊)板塊。

5.實際應(yīng)用中：

 1.反饋信號：通常會用2個光電開關(guān)來檢測電機軸上的光柵，這樣光電開關(guān)得到的是兩個周期和占空比一致，但有先后的脈沖，可根據(jù)脈沖的先后來監(jiān)測轉(zhuǎn)動方向，根據(jù)周期來監(jiān)測實際轉(zhuǎn)速。

 2.雙保險以解決單一故障問題：一般會采用雙CPU，1號監(jiān)測光電 開關(guān)信號即實際的轉(zhuǎn)動情況，以及對2號的電源開關(guān)，2號控制Motor Driver，1號 2號通過串口通信，如此避免出現(xiàn)單一故障問題。