一、步進電機是什么意思
步進電(dian)機又稱脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)電(dian)動(dong)機,是一(yi)種將電(dian)脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)信號(hao)轉換(huan)成相應角(jiao)位移(yi)或(huo)線位移(yi)的電(dian)動(dong)機。每(mei)輸(shu)(shu)入一(yi)個脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)信號(hao),轉子(zi)就轉動(dong)一(yi)個角(jiao)度(du)或(huo)前進一(yi)步,其輸(shu)(shu)出(chu)的角(jiao)位移(yi)或(huo)線位移(yi)與輸(shu)(shu)入的脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)數成正(zheng)比,轉速與脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)頻(pin)率成正(zheng)比。
二、步進電機的分類
1、反應式
定子上有繞(rao)組(zu)(zu),繞(rao)組(zu)(zu)由軟磁材料(liao)組(zu)(zu)成。其結構(gou)簡(jian)單、成本低(di)、步距(ju)角小,可(ke)達1.2度,但動態性能差,效率低(di)、發熱大,可(ke)靠性難以保(bao)證(zheng)。
2、永磁式
永(yong)(yong)磁式步進電機的轉子用永(yong)(yong)磁材料制成,轉子的極數(shu)與(yu)定(ding)子的極數(shu)相同。其(qi)特點是(shi)動(dong)態性能(neng)好(hao)、輸出(chu)力矩大,但這種電機度差,步距角大(一般為7.5度或(huo)15度)。
3、混合式
混合式(shi)(shi)步進電機綜(zong)合了反應式(shi)(shi)和永磁式(shi)(shi)的優點(dian),其(qi)定子(zi)上有很多相繞組,轉(zhuan)子(zi)上采用永磁材料,轉(zhuan)子(zi)和定子(zi)均有多個小(xiao)齒以提高步距精度(du)。其(qi)特點(dian)是輸出力矩大、動態性能好、步距角小(xiao),但結(jie)構復雜、成(cheng)本相對較高。
步進(jin)電(dian)(dian)機(ji)按定(ding)子(zi)上(shang)繞組(zu)來(lai)分(fen),共有二相(xiang)、三相(xiang)和(he)(he)五相(xiang)等(deng)系列。最受歡(huan)迎的(de)(de)是兩相(xiang)混合(he)式步進(jin)電(dian)(dian)機(ji),約占97%以上(shang)的(de)(de)市場份額(e),其原因(yin)是性價比高,配上(shang)細(xi)分(fen)驅(qu)動器(qi)后(hou)效果(guo)(guo)良好。該種電(dian)(dian)機(ji)的(de)(de)基本步距(ju)(ju)角(jiao)為(wei)1.8°/步,配上(shang)半(ban)步驅(qu)動器(qi)后(hou),步距(ju)(ju)角(jiao)減少為(wei)0.9°,配上(shang)細(xi)分(fen)驅(qu)動器(qi)后(hou)其步距(ju)(ju)角(jiao)可(ke)細(xi)分(fen)達(da)256倍(0.007°/微步)。由于(yu)摩(mo)擦力(li)和(he)(he)制(zhi)造精(jing)度等(deng)原因(yin),實際(ji)控制(zhi)精(jing)度略低。同一步進(jin)電(dian)(dian)機(ji)可(ke)配不同細(xi)分(fen)的(de)(de)驅(qu)動器(qi)以改變精(jing)度和(he)(he)效果(guo)(guo)。
三、步進電動機相序如何判斷
步進電(dian)動機沒有標明引出(chu)線的繞組相序時,可以用萬用表和直流電(dian)源找出(chu)引出(chu)線的相序。
例如某四(si)相步(bu)進(jin)電動(dong)機有(you)5根引出線分別是(shi)白、藍(lan)、棕(zong)、黃(huang)、紅(hong)五種(zhong)顏色。因(yin)四(si)相步(bu)進(jin)電動(dong)機的四(si)組(zu)繞組(zu),有(you)一個頭都(dou)是(shi)連(lian)在一起(qi)的(公共端(duan)),所(suo)以一共是(shi)5個線頭。
1、先找公共端
把萬用表撥在R×1檔,其(qi)中(zhong)一(yi)根(gen)表筆(bi)(bi)接5根(gen)線中(zhong)的任意一(yi)根(gen),另(ling)一(yi)根(gen)表筆(bi)(bi)分別接另(ling)外的4根(gen)引線,當測出所有4根(gen)線的電阻值(zhi)都相等時,其(qi)中(zhong)一(yi)根(gen)表筆(bi)(bi)接的就(jiu)是(shi)公共端。
2、找相鄰的相序
(1)先將電源調到步進電動(dong)機銘牌上標明(ming)的電壓數值。
(2)將電(dian)源正極(ji)接公共(gong)端,負(fu)極(ji)分別碰(peng)觸其余四根(gen)(gen)引出線(xian)(xian),當碰(peng)到某根(gen)(gen)線(xian)(xian)時步進電(dian)動(dong)機(ji)轉動(dong)了一點(也(ye)可以用(yong)手(shou)捏(nie)住電(dian)動(dong)機(ji)軸,來感覺步進電(dian)動(dong)機(ji)是(shi)否轉動(dong)),表(biao)示(shi)步進電(dian)動(dong)機(ji)繞組(zu)與轉子是(shi)處在(zai)相(xiang)鄰位置,線(xian)(xian)圈通電(dian)后能夠啟動(dong)。然(ran)后再用(yong)負(fu)極(ji)碰(peng)旁邊緊鄰的引出線(xian)(xian),如果步進電(dian)動(dong)機(ji)轉了,表(biao)示(shi)此繞組(zu)為紅色引出線(xian)(xian)繞組(zu)的相(xiang)鄰相(xiang),如黃色引出線(xian)(xian)。依照這種方法,直接找完四相(xiang)的排列(lie)順序。
如果所測試(shi)的(de)步(bu)進電動(dong)機是帶減速(su)裝置(zhi)的(de),因為速(su)度慢,所以繞組通電后,電動(dong)機軸的(de)轉動(dong)看不出(chu)來,此時可用手捏住步(bu)進電動(dong)機軸來感覺軸的(de)轉動(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用直(zhi)流24V供電(dian)可(ke)以與表控共用一個開(kai)關電(dian)源來供電(dian)。
2、來看一下連接(jie)(jie)步進電機驅動(dong)器與(yu)表控的控制接(jie)(jie)線:
(1)將步(bu)進電機驅動(dong)器脈(mo)沖輸入(ru)信(xin)號和(he)方向(xiang)輸入(ru)信(xin)號的正極連接(jie)到表控的5V端(duan)子。
(2)將(jiang)步進(jin)電機驅動器(qi)脈沖輸入信號(hao)的負端(duan)連(lian)接到表控的Y1輸出端(duan)子(zi)上。
(3)將步進電機驅動器方向輸入(ru)信號(hao)的負端連接到表控(kong)的Y2輸出(chu)端子上。
(4)接下來就是設(she)置(zhi)步進電機驅動器的細(xi)分,一(yi)般可以放在8(1600)左右(you),通過(guo)初步調(diao)試后設(she)置(zhi)實際需要的細(xi)分。
(5)設(she)置(zhi)步(bu)進電(dian)機(ji)的(de)正轉(zhuan)(zhuan)設(she)置(zhi),參考設(she)置(zhi),一行實現(xian)正轉(zhuan)(zhuan)。X1是正轉(zhuan)(zhuan)的(de)啟動開關。
(6)步進電機反轉的設置:X2是反向啟動開關,Y1輸(shu)出脈(mo)沖(chong),Y2輸(shu)出方(fang)向信號。兩行實(shi)現反轉動作。
溫馨提示:
步進電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)不能直(zhi)接(jie)(jie)接(jie)(jie)到工(gong)頻交流(liu)(liu)或直(zhi)流(liu)(liu)電(dian)(dian)源(yuan)上工(gong)作,而必須(xu)使用(yong)專用(yong)的步進電(dian)(dian)動機(ji)(ji)(ji)驅(qu)(qu)動器(qi),它由脈沖發(fa)生控制(zhi)單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)、功率驅(qu)(qu)動單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)、保護單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)等(deng)組成。驅(qu)(qu)動單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)與步進電(dian)(dian)動機(ji)(ji)(ji)直(zhi)接(jie)(jie)耦合,也可理(li)解成步進電(dian)(dian)動機(ji)(ji)(ji)微(wei)機(ji)(ji)(ji)控制(zhi)器(qi)的功率接(jie)(jie)口。