一、步進電機是什么意思
步進電(dian)機(ji)(ji)(ji)又稱脈(mo)沖(chong)電(dian)動機(ji)(ji)(ji),是一(yi)(yi)種將電(dian)脈(mo)沖(chong)信號轉換(huan)成相應角(jiao)位(wei)移(yi)或線位(wei)移(yi)的電(dian)動機(ji)(ji)(ji)。每(mei)輸(shu)入(ru)一(yi)(yi)個脈(mo)沖(chong)信號,轉子(zi)就轉動一(yi)(yi)個角(jiao)度或前進一(yi)(yi)步,其輸(shu)出的角(jiao)位(wei)移(yi)或線位(wei)移(yi)與(yu)輸(shu)入(ru)的脈(mo)沖(chong)數成正(zheng)比(bi)(bi),轉速與(yu)脈(mo)沖(chong)頻率成正(zheng)比(bi)(bi)。
二、步進電機的分類
1、反應式
定(ding)子上(shang)有(you)繞組(zu),繞組(zu)由軟磁材料組(zu)成(cheng)。其結構簡單(dan)、成(cheng)本低(di)、步距角小(xiao),可(ke)(ke)達1.2度,但動態性能差,效率低(di)、發熱(re)大(da),可(ke)(ke)靠性難以保證。
2、永磁式
永磁式步進電機的(de)轉子用永磁材料(liao)制成,轉子的(de)極數與定子的(de)極數相(xiang)同。其(qi)特點是動態(tai)性能好、輸出力矩(ju)大(da),但這(zhe)種電機度差(cha),步距(ju)角大(da)(一般為7.5度或15度)。
3、混合式
混合(he)式步進電機綜(zong)合(he)了反應(ying)式和永(yong)磁式的(de)優點,其(qi)定子(zi)上有很(hen)多(duo)(duo)相繞組,轉(zhuan)子(zi)上采(cai)用永(yong)磁材料,轉(zhuan)子(zi)和定子(zi)均有多(duo)(duo)個(ge)小齒以提高(gao)步距精度。其(qi)特點是輸出力矩大(da)、動態性能好、步距角小,但結構復雜、成本(ben)相對較高(gao)。
步(bu)(bu)進電(dian)(dian)機(ji)按定(ding)子上(shang)(shang)(shang)繞組來分(fen)(fen),共有(you)二相(xiang)(xiang)、三相(xiang)(xiang)和(he)五相(xiang)(xiang)等系列。最受歡迎(ying)的(de)是兩相(xiang)(xiang)混(hun)合式步(bu)(bu)進電(dian)(dian)機(ji),約占97%以上(shang)(shang)(shang)的(de)市場份額,其原因(yin)是性價(jia)比高,配(pei)(pei)上(shang)(shang)(shang)細(xi)(xi)分(fen)(fen)驅動(dong)器(qi)后(hou)效(xiao)(xiao)果良好。該種電(dian)(dian)機(ji)的(de)基本步(bu)(bu)距(ju)角(jiao)為(wei)1.8°/步(bu)(bu),配(pei)(pei)上(shang)(shang)(shang)半(ban)步(bu)(bu)驅動(dong)器(qi)后(hou),步(bu)(bu)距(ju)角(jiao)減少為(wei)0.9°,配(pei)(pei)上(shang)(shang)(shang)細(xi)(xi)分(fen)(fen)驅動(dong)器(qi)后(hou)其步(bu)(bu)距(ju)角(jiao)可(ke)細(xi)(xi)分(fen)(fen)達256倍(bei)(0.007°/微步(bu)(bu))。由于摩擦力和(he)制(zhi)造精(jing)度等原因(yin),實際(ji)控制(zhi)精(jing)度略低。同(tong)一步(bu)(bu)進電(dian)(dian)機(ji)可(ke)配(pei)(pei)不同(tong)細(xi)(xi)分(fen)(fen)的(de)驅動(dong)器(qi)以改(gai)變精(jing)度和(he)效(xiao)(xiao)果。
三、步進電動機相序如何判斷
步進(jin)電(dian)動機沒有標明(ming)引出線的(de)繞(rao)組(zu)相(xiang)序時,可(ke)以用(yong)萬用(yong)表和直(zhi)流(liu)電(dian)源(yuan)找出引出線的(de)相(xiang)序。
例如某四相步(bu)(bu)進電(dian)動(dong)機(ji)有5根引出線分別是白、藍、棕、黃、紅(hong)五種(zhong)顏色。因四相步(bu)(bu)進電(dian)動(dong)機(ji)的四組繞組,有一(yi)個(ge)頭(tou)(tou)都是連在(zai)一(yi)起的(公共(gong)端),所(suo)以一(yi)共(gong)是5個(ge)線頭(tou)(tou)。
1、先找公共端
把萬用表撥在R×1檔,其(qi)中一根表筆(bi)接5根線(xian)中的任意(yi)一根,另一根表筆(bi)分別接另外的4根引線(xian),當(dang)測出所有4根線(xian)的電阻(zu)值都(dou)相(xiang)等時,其(qi)中一根表筆(bi)接的就(jiu)是公共端。
2、找相鄰的相序
(1)先(xian)將電源調到(dao)步(bu)進(jin)電動機銘牌上標明的電壓數值。
(2)將電(dian)源正極(ji)(ji)接(jie)公共端,負(fu)極(ji)(ji)分別碰(peng)觸其余四根(gen)引(yin)(yin)出(chu)線,當碰(peng)到(dao)某(mou)根(gen)線時(shi)步(bu)進電(dian)動(dong)機(ji)轉動(dong)了一點(也可以(yi)用(yong)手(shou)捏(nie)住電(dian)動(dong)機(ji)軸,來感覺(jue)步(bu)進電(dian)動(dong)機(ji)是(shi)否轉動(dong)),表示步(bu)進電(dian)動(dong)機(ji)繞(rao)組(zu)與(yu)轉子是(shi)處(chu)在(zai)相(xiang)鄰位置,線圈通電(dian)后能夠(gou)啟動(dong)。然后再用(yong)負(fu)極(ji)(ji)碰(peng)旁邊緊鄰的(de)引(yin)(yin)出(chu)線,如(ru)果步(bu)進電(dian)動(dong)機(ji)轉了,表示此繞(rao)組(zu)為紅色(se)引(yin)(yin)出(chu)線繞(rao)組(zu)的(de)相(xiang)鄰相(xiang),如(ru)黃色(se)引(yin)(yin)出(chu)線。依(yi)照這種方法,直接(jie)找完四相(xiang)的(de)排列順序。
如(ru)果所測試的步進電(dian)動(dong)(dong)(dong)機是帶(dai)減速裝置的,因為速度慢,所以繞組通電(dian)后,電(dian)動(dong)(dong)(dong)機軸(zhou)的轉動(dong)(dong)(dong)看不出(chu)來(lai),此時可(ke)用手捏住步進電(dian)動(dong)(dong)(dong)機軸(zhou)來(lai)感(gan)覺軸(zhou)的轉動(dong)(dong)(dong)。
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(shi)用直流24V供電(dian)可(ke)以與表控共用一個開關電(dian)源來(lai)供電(dian)。
2、來看(kan)一下(xia)連接(jie)步進電機驅動器(qi)與(yu)表控(kong)的控(kong)制接(jie)線:
(1)將(jiang)步進電(dian)機驅動器脈沖輸入(ru)信(xin)號和方向輸入(ru)信(xin)號的正極連接到表(biao)控的5V端子。
(2)將步(bu)進電機驅(qu)動器脈沖輸入信號的負端(duan)連接到表控的Y1輸出端(duan)子(zi)上。
(3)將(jiang)步進(jin)電(dian)機驅動器(qi)方(fang)向輸入信號的負(fu)端連接到(dao)表控(kong)的Y2輸出(chu)端子上。
(4)接下來就是設置(zhi)步進電機驅動器的(de)細(xi)分(fen),一般可(ke)以放在(zai)8(1600)左右(you),通過初步調試(shi)后設置(zhi)實際需要(yao)的(de)細(xi)分(fen)。
(5)設置(zhi)(zhi)步(bu)進電(dian)機的正(zheng)(zheng)轉(zhuan)設置(zhi)(zhi),參考設置(zhi)(zhi),一行實現正(zheng)(zheng)轉(zhuan)。X1是正(zheng)(zheng)轉(zhuan)的啟動開關。
(6)步進電機反轉(zhuan)的設置:X2是反向啟動開(kai)關,Y1輸出(chu)脈沖,Y2輸出(chu)方向信號。兩行實現反轉(zhuan)動作。
溫馨提示:
步(bu)進(jin)電機(ji)不能直(zhi)接接到工頻交(jiao)流或(huo)直(zhi)流電源上工作,而必須使用(yong)專用(yong)的(de)步(bu)進(jin)電動(dong)機(ji)驅(qu)(qu)動(dong)器(qi),它由脈(mo)沖發生控制單(dan)元、功率驅(qu)(qu)動(dong)單(dan)元、保護單(dan)元等組成。驅(qu)(qu)動(dong)單(dan)元與步(bu)進(jin)電動(dong)機(ji)直(zhi)接耦(ou)合,也可理解成步(bu)進(jin)電動(dong)機(ji)微機(ji)控制器(qi)的(de)功率接口。