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閉環(huán)步進電機的常見問題(LDY)
2021年1月18日

閉環(huán)步進電機的常見問題

1、步進電機精度為多少?是否累積?

       
      
步進電機的精度為步進角的3-5%,且不累積。

 

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2、步進電機的外表溫度允許達到多少?
 

       步進電機溫度過高首先會使電機的磁性材料退磁,從而導(dǎo)致力矩下降乃至于失步,因此電機外表允許的****溫度應(yīng)取決于不同電機磁性材料的退磁點;

一般來講,磁性材料的退磁點都在攝氏130度以上,有的甚至高達攝氏200度以上,所以步進電機外表溫度在攝氏80-90度完全正常。

 


3、為什么步進電機的力矩會隨轉(zhuǎn)速的升高而下降?
 

       當步進電機轉(zhuǎn)動時,電機各相繞組的電感將形成一個反向電動勢;頻率越高,反向電動勢越大。在它的作用下,電機隨頻率(或速度)的增大而相電流減小,從而導(dǎo)致力矩下降。

 


4、為什么步進電機低速時可以正常運轉(zhuǎn),但若高于一定速度就無法啟動,并伴有嘯叫聲?
 

       步進電機有一個技術(shù)參數(shù):空載啟動頻率,即步進電機在空載情況下能夠正常啟動的脈沖頻率,如果脈沖頻率高于該值,電機不能正常啟動,可能發(fā)生丟步或堵轉(zhuǎn),但是NiMotion公司的閉環(huán)一體化步進電機,已經(jīng)很好地解決丟步問題。在有負載的情況下,啟動頻率應(yīng)更低。如果要使電機達到高速轉(zhuǎn)動,脈沖頻率應(yīng)該有加速過程,即啟動頻率較低,然后按一定加速度升到所希望的高頻(電機轉(zhuǎn)速從低速升到高速,NiMotion公司的一體化步進電機可以自由設(shè)置加速度和減速度)。

 


5、如何克服兩相混合式步進電機在低速運轉(zhuǎn)時的振動和噪聲?步進電機低速轉(zhuǎn)動時振動和噪聲大是其固有的缺點,一般可采用以下方案來克服:


A、如步進電機正好工作在共振區(qū),可通過改變減速比等機械傳動避開共振區(qū);

B、采用帶有細分功能的驅(qū)動器,或直接采用一體化步進電機,這是最常用的、最簡便的方法;

C、換成步距角更小的步進電機,如三相或五相步進電機;

D、換成交流伺服電機,幾乎可以完全克服震動和噪聲,但成本較高;

E、在電機軸上加磁性阻尼器,市場上已有這種產(chǎn)品,但機械結(jié)構(gòu)改變較大。

 

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6、細分驅(qū)動器的細分數(shù)是否能代表精度?


       步進電機的細分技術(shù)實質(zhì)上是一種電子阻尼技術(shù)(請參考有關(guān)文獻),其主要目的是減弱或消除步進電機的低頻振動,提高電機的運轉(zhuǎn)精度只是細分技術(shù)的一個附帶功能。比如對于步進角為1.8°的兩相混合式步進電機,如果細分驅(qū)動器的細分數(shù)設(shè)置為4,那么電機的運轉(zhuǎn)分辨率為每個脈沖0.45°,電機的精度能否達到或接近0.45°,還取決于細分驅(qū)動器的細分電流控制精度等其它因素。不同廠家的細分驅(qū)動器精度可能差別很大;細分數(shù)越大精度越難控制。不過現(xiàn)在國內(nèi)NiMotion公司的一體化步進電機,即使在16或32細分下對精度仍然能夠優(yōu)于0.2度,算是在業(yè)內(nèi)對精度控制較為精度的優(yōu)秀企業(yè)。

 


7、四相混合式步進電機與驅(qū)動器的串聯(lián)接法和并聯(lián)接法有什么區(qū)別?
 

      四相混合式步進電機一般由兩相驅(qū)動器來驅(qū)動,因此,連接時可以采用串聯(lián)接法或并聯(lián)接法將四相電機接成兩相使用。串聯(lián)接法一般在電機轉(zhuǎn)速較低的場合使用,此時需要的驅(qū)動器輸出電流為電機相電流的0.7倍,因而電機發(fā)熱小;并聯(lián)接法一般在電機轉(zhuǎn)速較高的場合使用(又稱高速接法),所需要的驅(qū)動器輸出電流為電機相電流的1.4倍,因而電機發(fā)熱較大。

 


8、如何確定步進電機驅(qū)動器的直流供電電源?


A、電壓的確定

混合式步進電機驅(qū)動器的供電電源電壓一般是一個較寬的范圍(比如STM42/STM57/STM86一體化電機的供電范圍在DC10V-48V),電源電壓通常根據(jù)電機的工作轉(zhuǎn)速和響應(yīng)要求來選擇。如果電機工作轉(zhuǎn)速較高或響應(yīng)要求較快,那么電壓取值也高,但注意電源電壓的紋波不能超過驅(qū)動器的****輸入電壓,否則一般情況下會損壞驅(qū)動器,NiMotion一體化步進電機可設(shè)置過壓報警電壓,超過設(shè)定值即報警。


B、電流的確定

供電電源電流一般根據(jù)驅(qū)動器的輸出相電流I來確定。如果采用線性電源,電源電流一般可取I的1.1~1.3倍;如果采用開關(guān)電源,電源電流一般可取I 的1.5~2.0倍。

 

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9、混合式步進電機驅(qū)動器的脫機信號FREE一般在什么情況下使用?

當脫機信號FREE為低電平時,驅(qū)動器輸出到步進電機的電流被切斷,電機轉(zhuǎn)子處于自由狀態(tài)(脫機狀態(tài))。在有些自動化設(shè)備中,如果在步進驅(qū)動器不斷電的情況下要求直接轉(zhuǎn)動電機軸(手動方式),就可以將FREE信號置低,使電機脫機,進行手動操作或調(diào)節(jié)。手動完成后,再將FREE信號置高,以繼續(xù)自動控制。


聯(lián)系人:15801399809  李工

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