步进电机的技术介绍
作为一种控制用的特种电机,步进电机无法直接接到直流或交流电源上工作,必须使用的驱动电源(步进电机驱动器)。在微电子技术,特别计算机技术发展以前,控制器(脉冲信号发生器)完全由硬件实现,控制系统采用单独的元件或者集成电路组成控制回路,不仅调试安装复杂,要消耗大量元器件,而且一旦定型之后,要改变控制方案就一定要重新设计电路。这就使得需要针对不同的电机开发不同的驱动器,开发难度和开发成本都很高,控制难度较大,限制了步进电机的推广。
什么是步进电机
步进电机是一种直接将电脉冲转化为机械运动的机电装置, 通过控制施加在电机线圈上的电脉冲顺序、 频率和数量, 可以实现对步进电机的转向、 速度和旋转角度的控制。在不借助带位置感应的闭环反馈控制系统的情况下、 使用步进电机与其配套的驱动器共同组成的控制简便、 低成本的开环控制系统, 就可以实准确的位置和速度控制。
怎么选择步进电机?
选择步进电机时,首先要保证步进电机的输出功率大于负载所需的功率。而在选用功率步进电机时,首先要计算机械系统的负载转矩,电机的矩频特性能满足机械负载并有一定的余量保证其运行可靠。在实际工作过程中,各种频率下的负载力矩必须在矩频特性曲线的范围内。一般地说较大静力矩Mjmax大的电机,负载力矩大。
选择步进电机时,应使步距角和机械系统匹配,这样可以得到机床所需的脉冲当量。在机械传动过程中为了使得有更小的脉冲当量,一是可以改变丝杆的导程,二是可以通过步进电机的细分驱动来完成。但细分只能改变其分辨率,不改变其精度。精度是由电机的固有特性所决定。
步进电机
步进电机的特点:
(1)体积小,质量轻。
(2)转速高。
(3)运行平稳。
(4)振动噪音小。
(5)可靠性高。
(6)寿命长。
步进电机的原理:
在电磁铁作用下产生旋转运动并带动机械负载作直线运动。根据不同的要求可采用多种类型的转子:如带凸台的直轴形转子、带凹槽的斜轴形转子及带锥面的圆柱面转子等;也可选用不同形状的铁心来制造不同用途的电机。
以上信息由专业从事CANopen步进电机公司的坦途自动化于2025/2/13 19:43:02发布
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