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电机控制系统知识

步进电机驱动器原理及驱动电机的选择

发布时间:2021-07-29 16:26
步进马达驱动(Driver)器原理(Maxim)在电机轴上所有的负载有两种,即阻尼转矩和惯量负载。步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制电机,是现代数字程序控制系统中的主要执行元件,应用极为广泛。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度,称为“步距角”,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。

步进电机驱动器原理及驱动电机的选择

步进电机驱动步进电机不能直接接到工频交流或直流电源上工作,而必须使用专用的驱动器,如图所示,它由脉冲发生控制单元、功率驱动单元、保护单元等组成。图中点划线所包围的二个单元可以用微机控制来实现。步进电机驱动为了进一步提高驱动系统的高频响应,可采用升频升压功率驱动接口。这种接口对绕组提供的电压与电机的运行频率成线性关系。它的主回路实际上是一个开关稳压电源,利用频率-电压变换器,将驱动脉冲的频率转换成直流电平,并用此电平去控制开关稳压电源的输入,这就构成了具有频率反馈的功率驱动接口。这两种负载都要正确地计算(calculate ),其值应满足下列条件(tiáo jiàn)当机床作空载运行(Windows)时,在整个速度范围(fàn wéi)内,加在伺.. 步进电机驱动器原理在电机轴上所有的负载有两种,即阻尼转矩和惯量负载。
步进电机驱动器原理及驱动电机的选择

这两种负载都要正确地计算,其值应满足下列条件当机床作空载运行时,在整个速度范围内,加在步进电机轴上的负载转矩应在电机连续(Continuity)额定转矩范围内,即应在转矩速度特性(characteristic])曲线的连续工作(job)区。 大负载转矩,加载周期以及过载时间都在提供的特性曲线的准许范围以内。步进电机驱动器原理在电机在加速/减速过程(process)中的转矩应在加减速区(或间断工作区)之内。 步进电机驱动器原理对要求频繁(frequency)起,制动以及周期性变化的负载,必须巡查它的在一个周期中的转矩均方根值。并应小于电机的连续额定转矩。步进电机驱动器原理在电机轴上的负载惯量大小对电机的灵敏度(Sensitivity)和整个步进系统(system)的精度(度)将产生影响。
步进电机驱动器原理及驱动电机的选择
通常,当负载小于电机转子惯量时,上述影响不大。 但当负载惯量达到甚至超过转子惯量的5倍时,步进电机驱动器原理会使灵敏度和响应时间受到很大的影响。甚至会使步进放大器不能在正常调节(adjust)范围内工作。步进电机驱动器原理所以对这类惯量应避免使用(use)。推荐对步进电机惯量Jm和负载惯量Jl之间的关系如下: ≤Jl/Jm<5负载转矩的计算方法(method)加到步进电机轴上的负载转矩计算公式,因机械(machinery)而异。

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