步進(jìn)電機原理、結構、用法
如何正確選擇伺服電機和步進(jìn)電機?
主要視具體應用情況而定,簡(jiǎn)單地說(shuō)要確定:負載的性質(zhì)(如水平還是垂直負載等),轉矩、慣量、轉速、精度、加減速等要求,上位控制要求(如對端口界面和通訊方面的要求),
主要控制方式是位置、轉矩還是速度方式。供電電源是直流還是交流電源,或電池供電,電壓范圍。據此以確定電機和配用驅動(dòng)器或控制器的型號。
2,選擇步進(jìn)電機還是伺服電機系統?
其實(shí),選擇什么樣的電機應根據具體應用情況而定,各有其特點(diǎn)。請見(jiàn)下表,自然明白。
參 數 步進(jìn)電機系統 伺服電機系統
力矩范圍 中小力矩(一般在20Nm以下) 小中大,全范圍
速度范圍 低(一般在2000RPM以下,大力矩電機小于1000RPM) 高(可達5000RPM),直流伺服電機更可達1~2萬(wàn)轉/分
控制方式 主要是位置控制 多樣化智能化的控制方式,位置/轉速/轉矩方式
平滑性 低速時(shí)有振動(dòng)(但用細分型驅動(dòng)器則可明顯改善) 好,運行平滑
精 度 一般較低,細分型驅動(dòng)時(shí)較高 高(具體要看反饋裝置的分辨率)
矩頻特性 高速時(shí),力矩下降快 力矩特性好,特性較硬
過(guò)載特性 過(guò)載時(shí)會(huì )失步 可3~10倍過(guò)載(短時(shí))
反饋方式 大多數為開(kāi)環(huán)控制,也可接編碼器 防止失步 閉環(huán)方式,編碼器反饋
編碼器類(lèi)型 光電型旋轉編碼器 (增量型/絕對值型),旋轉變壓器型
響應速度 一般 快
耐振動(dòng) 好 一般(旋轉變壓器型可耐振動(dòng))
溫 升 運行溫度高 一般
維護性 基本可以免維護 較好
價(jià) 格 低 高
3,如何配用步進(jìn)電機驅動(dòng)器?
根據電機的電流,配用大于或等于此電流的驅動(dòng)器。如果需要低振動(dòng)或高精度時(shí),可配用細分型驅動(dòng)器。對于大轉矩電機,盡可能用高電壓型驅動(dòng)器,以獲得良好的高速性能。
4,2相和5相步進(jìn)電機有何區別,如何選擇?
2相電機成本低,但在低速時(shí)的震動(dòng)較大,高速時(shí)的力矩下降快。5相電機則振動(dòng)較小,高速性能好,比2相電機的速度高30~50%,可在部分場(chǎng)合取代伺服電機。
5,使用電機時(shí)要注意的問(wèn)題?
上電運行前要作如下檢查:
1)電源電壓是否合適(過(guò)壓很可能造成驅動(dòng)模塊的損壞);對于直流輸入的+/-極性一定不能接錯,驅動(dòng)控制器上的電機型號或電流設定值是否合適(開(kāi)始時(shí)不要太大);
2)控制信號線(xiàn)接牢靠,工業(yè)現場(chǎng)最好要考慮屏蔽問(wèn)題(如采用雙絞線(xiàn));
3)不要開(kāi)始時(shí)就把需要接的線(xiàn)全接上,只連成最基本的系統,運行良好后,再逐步連接。
4)一定要搞清楚接地方法,還是采用浮空不接。
5)開(kāi)始運行的半小時(shí)內要密切觀(guān)察電機的狀態(tài),如運動(dòng)是否正常,聲音和溫升情況,發(fā)現問(wèn)題立即停機調整。