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步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)概述和方法比較(LP)
2016年11月1日

一、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)概述,通常情況下,步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由3部分構(gòu)成:

1、控制電路。用于產(chǎn)生脈沖,控制電機(jī)的速度和轉(zhuǎn)向。本公司****研制的CM35D系列運(yùn)動(dòng)控制器

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2、驅(qū)動(dòng)電路。由脈沖信號(hào)分配和功率驅(qū)動(dòng)電路組成。根據(jù)控制器輸入的脈沖和方向信號(hào),為步進(jìn)電機(jī)各繞組提供正確的通電順序,以及電機(jī)需要的高電壓、大電流;同時(shí)提供各種保護(hù)措施,比如過流、過熱等。

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3、步進(jìn)電機(jī)。控制信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)器放大后驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī),帶動(dòng)負(fù)載。

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二、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)方法的比較

1、單電壓驅(qū)動(dòng)

單電壓驅(qū)動(dòng)是指在電機(jī)繞組工作過程中,只用一個(gè)方向電壓對(duì)繞組供電。L為電機(jī)繞組,VCC為電源。當(dāng)輸入信號(hào)In為高電平時(shí),提供足夠大的基極電流使三極管T處于飽和狀態(tài),若忽略其飽和壓降,則電源電壓全部作用在電機(jī)繞組上。當(dāng)In為低電平時(shí),三極管截止,繞組無電流通過。

為使通電時(shí)繞組電流迅速達(dá)到預(yù)設(shè)電流,串入電阻Rc;為防止關(guān)斷T時(shí)繞組電流變化率太大,而產(chǎn)生很大的反電勢(shì)將T擊穿,在繞組的兩端并聯(lián)一個(gè)二極管D和電阻Rd,為繞組電流提供一個(gè)泄放回路,也稱“續(xù)流回路”。

單電壓功率驅(qū)動(dòng)電路的優(yōu)點(diǎn)是電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、元件少、成本低、可靠性高。但是由于串入電阻后,功耗加大,整個(gè)功率驅(qū)動(dòng)電路的效率較低,僅適合于驅(qū)動(dòng)小功率步進(jìn)電機(jī)。

2、高低壓驅(qū)動(dòng)

為了使通電時(shí)繞組能迅速到達(dá)設(shè)定電流,關(guān)斷時(shí)繞組電流迅速衰減為零,同時(shí)又具有較高的效率,出現(xiàn)了高低壓驅(qū)動(dòng)方式。

Th、T1分別為高壓管和低壓管,Vh、V1分別為高低壓電源,Ih、I1分別為高低端的脈沖信號(hào)。在導(dǎo)通前沿用高電壓供電來提高電流的前沿上升率,而在前沿過后用低電壓來維持繞組的電流。

高低壓驅(qū)動(dòng)可獲得較好的高頻特性,但是由于高壓管的導(dǎo)通時(shí)間不變,在低頻時(shí),繞組獲得了過多的能量,容易引起振蕩,供應(yīng)步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)伺服電機(jī)、減速步進(jìn)電機(jī)以及線性滑臺(tái)的時(shí)代超群工程師建議可通過改變其高壓管導(dǎo)通時(shí)間來解決低頻振蕩問題,然而其控制電路較單電壓復(fù)雜,可靠性降低,一旦高壓管失控,將會(huì)因電流太大損壞電機(jī)。

聯(lián)系方式:QQ:467102884  電話:13811070445(劉女士)


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