一、步進電機是什么意思
步進(jin)電(dian)機(ji)(ji)又稱脈沖(chong)電(dian)動機(ji)(ji),是一(yi)種將電(dian)脈沖(chong)信號(hao)轉(zhuan)換成(cheng)相應(ying)角位移(yi)或(huo)線位移(yi)的電(dian)動機(ji)(ji)。每輸入(ru)一(yi)個(ge)脈沖(chong)信號(hao),轉(zhuan)子就轉(zhuan)動一(yi)個(ge)角度或(huo)前進(jin)一(yi)步,其(qi)輸出的角位移(yi)或(huo)線位移(yi)與輸入(ru)的脈沖(chong)數成(cheng)正(zheng)比(bi),轉(zhuan)速與脈沖(chong)頻率成(cheng)正(zheng)比(bi)。
二、步進電機的分類
1、反應式
定(ding)子上有繞組(zu),繞組(zu)由(you)軟磁材(cai)料組(zu)成。其(qi)結構(gou)簡單、成本(ben)低、步距角小,可達1.2度,但動態性能(neng)差(cha),效率低、發熱大,可靠性難(nan)以保證(zheng)。
2、永磁式
永磁(ci)式步進電機(ji)的(de)轉(zhuan)子(zi)(zi)用(yong)永磁(ci)材料制(zhi)成,轉(zhuan)子(zi)(zi)的(de)極數(shu)與定子(zi)(zi)的(de)極數(shu)相(xiang)同(tong)。其特點是動(dong)態性能好、輸(shu)出力矩大(da),但這(zhe)種電機(ji)度(du)差,步距角大(da)(一般為(wei)7.5度(du)或(huo)15度(du))。
3、混合式
混合(he)式步(bu)進電機(ji)綜合(he)了(le)反應式和永(yong)磁(ci)式的(de)優點,其定(ding)子上(shang)有很(hen)多相繞組,轉子上(shang)采(cai)用永(yong)磁(ci)材料,轉子和定(ding)子均有多個(ge)小齒以提高步(bu)距精度(du)。其特點是輸出力矩大(da)、動態性能好、步(bu)距角(jiao)小,但結構復雜、成本相對較高。
步(bu)進(jin)電機按定子上繞組來分,共有二相(xiang)、三(san)相(xiang)和(he)五(wu)相(xiang)等系列。最受歡迎的(de)是(shi)兩相(xiang)混(hun)合式步(bu)進(jin)電機,約(yue)占97%以上的(de)市(shi)場份額,其原(yuan)因是(shi)性價(jia)比高,配(pei)(pei)上細(xi)分驅動器(qi)(qi)后效果良好。該種電機的(de)基本步(bu)距(ju)角為1.8°/步(bu),配(pei)(pei)上半步(bu)驅動器(qi)(qi)后,步(bu)距(ju)角減少為0.9°,配(pei)(pei)上細(xi)分驅動器(qi)(qi)后其步(bu)距(ju)角可細(xi)分達256倍(bei)(0.007°/微步(bu))。由(you)于摩擦(ca)力(li)和(he)制(zhi)造(zao)精(jing)度等原(yuan)因,實際控(kong)制(zhi)精(jing)度略(lve)低。同(tong)一(yi)步(bu)進(jin)電機可配(pei)(pei)不同(tong)細(xi)分的(de)驅動器(qi)(qi)以改變精(jing)度和(he)效果。
三、步進電動機相序如何判斷
步進電(dian)動機沒有(you)標明引出(chu)(chu)線的繞組(zu)相(xiang)(xiang)序時,可以用萬用表和(he)直流電(dian)源(yuan)找(zhao)出(chu)(chu)引出(chu)(chu)線的相(xiang)(xiang)序。
例如某四相步進(jin)電(dian)動(dong)機(ji)有(you)(you)5根引出線分(fen)別是(shi)白、藍、棕、黃、紅五(wu)種顏色(se)。因四相步進(jin)電(dian)動(dong)機(ji)的四組(zu)繞組(zu),有(you)(you)一(yi)(yi)個頭都是(shi)連在一(yi)(yi)起的(公共端),所以一(yi)(yi)共是(shi)5個線頭。
1、先找公共端
把萬用表撥在(zai)R×1檔,其(qi)中一(yi)根(gen)表筆接(jie)5根(gen)線(xian)中的(de)(de)任意一(yi)根(gen),另一(yi)根(gen)表筆分別接(jie)另外的(de)(de)4根(gen)引線(xian),當(dang)測出所有4根(gen)線(xian)的(de)(de)電(dian)阻值都(dou)相(xiang)等時,其(qi)中一(yi)根(gen)表筆接(jie)的(de)(de)就是(shi)公共端。
2、找相鄰的相序
(1)先將電源調到步進電動機銘牌上(shang)標明的電壓數(shu)值。
(2)將電(dian)(dian)源(yuan)正(zheng)極(ji)接公共端,負極(ji)分別碰觸其余四根(gen)引(yin)出線(xian)(xian),當碰到某根(gen)線(xian)(xian)時(shi)步(bu)進電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)轉動(dong)(dong)(dong)了(le)一點(也可以用手捏住電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)軸,來(lai)感覺步(bu)進電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)是否(fou)轉動(dong)(dong)(dong)),表示步(bu)進電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)繞(rao)組與(yu)轉子是處在(zai)相鄰位置,線(xian)(xian)圈通電(dian)(dian)后能(neng)夠啟動(dong)(dong)(dong)。然后再用負極(ji)碰旁邊緊鄰的(de)引(yin)出線(xian)(xian),如果步(bu)進電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)轉了(le),表示此繞(rao)組為(wei)紅色(se)引(yin)出線(xian)(xian)繞(rao)組的(de)相鄰相,如黃色(se)引(yin)出線(xian)(xian)。依照(zhao)這種(zhong)方法,直接找完四相的(de)排列順(shun)序。
如果所測試的步進電動機是帶減速(su)裝置的,因為(wei)速(su)度(du)慢,所以繞組通(tong)電后,電動機軸(zhou)的轉(zhuan)動看不出來,此(ci)時可用手(shou)捏住步進電動機軸(zhou)來感覺軸(zhou)的轉(zhuan)動。
四、步進電機怎么接線
1、連接步進電機驅動器的電源,假如在我們的品牌步進電機使用直(zhi)流24V供電可以與表控(kong)共用一(yi)個開關電源來供電。
2、來看一下連接步進電(dian)機驅動器與表控的(de)控制接線:
(1)將步進電(dian)機驅動器脈沖(chong)輸(shu)入(ru)信號和方向輸(shu)入(ru)信號的正極連接到表控(kong)的5V端子。
(2)將步進電機(ji)驅動器(qi)脈沖輸入(ru)信(xin)號的負端(duan)連(lian)接到表控的Y1輸出(chu)端(duan)子上。
(3)將步進電機驅動器方向輸(shu)入信號的負端連接到表控的Y2輸(shu)出端子上。
(4)接下來就是設置(zhi)步(bu)進(jin)電機驅動器的(de)細分,一般(ban)可以(yi)放(fang)在8(1600)左右,通(tong)過初(chu)步(bu)調試后設置(zhi)實際需要的(de)細分。
(5)設置步進(jin)電機的正(zheng)轉(zhuan)設置,參考設置,一行實(shi)現正(zheng)轉(zhuan)。X1是正(zheng)轉(zhuan)的啟(qi)動開關。
(6)步進(jin)電機反轉的設置:X2是反向啟動開(kai)關,Y1輸(shu)出脈沖(chong),Y2輸(shu)出方向信號。兩行(xing)實現反轉動作。
溫馨提示:
步(bu)(bu)進電機不能直接接到工(gong)(gong)頻交流或直流電源上工(gong)(gong)作,而必須使(shi)用(yong)專(zhuan)用(yong)的步(bu)(bu)進電動(dong)機驅(qu)動(dong)器,它由脈沖(chong)發生控(kong)制單(dan)元(yuan)、功率驅(qu)動(dong)單(dan)元(yuan)、保護(hu)單(dan)元(yuan)等組成。驅(qu)動(dong)單(dan)元(yuan)與步(bu)(bu)進電動(dong)機直接耦合,也可理解成步(bu)(bu)進電動(dong)機微機控(kong)制器的功率接口。