一、步進電機是什么意思
步進(jin)電機又稱脈沖電動機,是(shi)一(yi)(yi)種將電脈沖信號(hao)轉換成(cheng)相應角(jiao)位(wei)移或線(xian)位(wei)移的(de)電動機。每(mei)輸入(ru)一(yi)(yi)個(ge)脈沖信號(hao),轉子(zi)就轉動一(yi)(yi)個(ge)角(jiao)度或前進(jin)一(yi)(yi)步,其輸出的(de)角(jiao)位(wei)移或線(xian)位(wei)移與輸入(ru)的(de)脈沖數成(cheng)正比,轉速與脈沖頻率成(cheng)正比。
二、步進電機的分類
1、反應式
定子上有繞(rao)組,繞(rao)組由(you)軟磁(ci)材(cai)料(liao)組成。其結(jie)構簡(jian)單、成本低(di)、步距角小,可達1.2度,但(dan)動態性能差,效(xiao)率(lv)低(di)、發(fa)熱大,可靠性難以保證。
2、永磁式
永磁式步進電(dian)機(ji)的(de)轉子(zi)用(yong)永磁材料制成,轉子(zi)的(de)極數(shu)與定子(zi)的(de)極數(shu)相同(tong)。其特點(dian)是動態性(xing)能好、輸(shu)出力矩大,但這(zhe)種(zhong)電(dian)機(ji)度差,步距角(jiao)大(一般為7.5度或15度)。
3、混合式
混(hun)合式(shi)步進電機(ji)綜合了反應式(shi)和永磁式(shi)的優(you)點,其定子(zi)上有(you)很多相(xiang)繞組,轉(zhuan)子(zi)上采用永磁材料,轉(zhuan)子(zi)和定子(zi)均有(you)多個小(xiao)齒以提高步距精度。其特點是(shi)輸出力矩大、動態性能好(hao)、步距角小(xiao),但結構(gou)復雜、成本相(xiang)對較高。
步(bu)(bu)進電機(ji)按(an)定子(zi)上(shang)繞(rao)組(zu)來分(fen)(fen),共(gong)有二相、三相和(he)(he)五(wu)相等系列。最受(shou)歡(huan)迎的(de)是兩相混合式步(bu)(bu)進電機(ji),約占(zhan)97%以上(shang)的(de)市場份額,其(qi)原因是性(xing)價比高,配(pei)(pei)上(shang)細(xi)分(fen)(fen)驅動(dong)器(qi)后效果(guo)良好。該(gai)種電機(ji)的(de)基(ji)本步(bu)(bu)距(ju)(ju)角為1.8°/步(bu)(bu),配(pei)(pei)上(shang)半步(bu)(bu)驅動(dong)器(qi)后,步(bu)(bu)距(ju)(ju)角減少為0.9°,配(pei)(pei)上(shang)細(xi)分(fen)(fen)驅動(dong)器(qi)后其(qi)步(bu)(bu)距(ju)(ju)角可細(xi)分(fen)(fen)達256倍(0.007°/微步(bu)(bu))。由于摩(mo)擦力和(he)(he)制(zhi)造精(jing)度等原因,實際控(kong)制(zhi)精(jing)度略低。同一步(bu)(bu)進電機(ji)可配(pei)(pei)不同細(xi)分(fen)(fen)的(de)驅動(dong)器(qi)以改變(bian)精(jing)度和(he)(he)效果(guo)。
三、步進電動機相序如何判斷
步(bu)進(jin)電動機沒有標明引(yin)出線的(de)繞(rao)組相序時(shi),可以(yi)用萬用表和直流電源找出引(yin)出線的(de)相序。
例如某四(si)相步進電動機有5根引(yin)出線分別是白、藍、棕、黃、紅五(wu)種(zhong)顏(yan)色。因四(si)相步進電動機的四(si)組繞組,有一個頭(tou)都是連在一起的(公共端),所以一共是5個線頭(tou)。
1、先找公共端
把萬用表撥在R×1檔,其(qi)中一(yi)(yi)(yi)根(gen)表筆接5根(gen)線(xian)中的(de)任意一(yi)(yi)(yi)根(gen),另(ling)(ling)一(yi)(yi)(yi)根(gen)表筆分別接另(ling)(ling)外的(de)4根(gen)引線(xian),當測出所有(you)4根(gen)線(xian)的(de)電阻(zu)值(zhi)都(dou)相(xiang)等時,其(qi)中一(yi)(yi)(yi)根(gen)表筆接的(de)就是公共端。
2、找相鄰的相序
(1)先將(jiang)電(dian)源調(diao)到步(bu)進(jin)電(dian)動機銘(ming)牌上標明(ming)的電(dian)壓數值(zhi)。
(2)將電源(yuan)正極(ji)(ji)接(jie)(jie)公共端,負極(ji)(ji)分別碰觸其(qi)余(yu)四(si)根引出線,當碰到(dao)某根線時(shi)步(bu)進電動(dong)(dong)(dong)機轉(zhuan)(zhuan)動(dong)(dong)(dong)了一(yi)點(也可以用手捏住(zhu)電動(dong)(dong)(dong)機軸,來感覺(jue)步(bu)進電動(dong)(dong)(dong)機是否轉(zhuan)(zhuan)動(dong)(dong)(dong)),表示步(bu)進電動(dong)(dong)(dong)機繞(rao)組與(yu)轉(zhuan)(zhuan)子(zi)是處在相鄰(lin)位(wei)置,線圈通(tong)電后(hou)能夠啟動(dong)(dong)(dong)。然(ran)后(hou)再用負極(ji)(ji)碰旁(pang)邊緊鄰(lin)的(de)引出線,如果步(bu)進電動(dong)(dong)(dong)機轉(zhuan)(zhuan)了,表示此(ci)繞(rao)組為紅色引出線繞(rao)組的(de)相鄰(lin)相,如黃色引出線。依照這種方法,直接(jie)(jie)找完(wan)四(si)相的(de)排列(lie)順序。
如果(guo)所測試(shi)的(de)步進電動(dong)機是帶減速裝(zhuang)置(zhi)的(de),因為速度慢,所以繞組(zu)通(tong)電后,電動(dong)機軸(zhou)的(de)轉(zhuan)(zhuan)動(dong)看不(bu)出來,此(ci)時可(ke)用手捏住步進電動(dong)機軸(zhou)來感覺軸(zhou)的(de)轉(zhuan)(zhuan)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(yong)直(zhi)流(liu)24V供電可(ke)以與(yu)表控共用(yong)一個開關電源來(lai)供電。
2、來(lai)看一(yi)下連接(jie)步進電機驅(qu)動(dong)器與表控(kong)的控(kong)制接(jie)線(xian):
(1)將步進電機(ji)驅動器脈沖輸(shu)入(ru)信號(hao)和(he)方(fang)向輸(shu)入(ru)信號(hao)的正極連接到表控的5V端子。
(2)將步進電機驅動器脈沖輸(shu)(shu)入信(xin)號的(de)負端連(lian)接到(dao)表控的(de)Y1輸(shu)(shu)出(chu)端子上。
(3)將步進電機(ji)驅動器(qi)方向輸入信號的負端(duan)連接到(dao)表控的Y2輸出端(duan)子上。
(4)接(jie)下來就(jiu)是設置(zhi)步(bu)進(jin)電機驅動器的細分,一般可以放在(zai)8(1600)左右,通過初步(bu)調試后設置(zhi)實(shi)際需要的細分。
(5)設(she)置(zhi)步進電機的(de)正(zheng)轉(zhuan)設(she)置(zhi),參考設(she)置(zhi),一行實現正(zheng)轉(zhuan)。X1是正(zheng)轉(zhuan)的(de)啟(qi)動開關。
(6)步進電(dian)機(ji)反(fan)轉的設置:X2是反(fan)向啟動開(kai)關,Y1輸出(chu)(chu)脈沖,Y2輸出(chu)(chu)方向信(xin)號(hao)。兩行實(shi)現反(fan)轉動作(zuo)。
溫馨提示:
步(bu)(bu)進(jin)電(dian)機(ji)(ji)(ji)不(bu)能直(zhi)接(jie)(jie)接(jie)(jie)到(dao)工頻交流(liu)(liu)或直(zhi)流(liu)(liu)電(dian)源上工作,而(er)必須使用專用的步(bu)(bu)進(jin)電(dian)動(dong)機(ji)(ji)(ji)驅動(dong)器(qi),它由脈(mo)沖發生控制(zhi)單元(yuan)(yuan)、功率(lv)(lv)驅動(dong)單元(yuan)(yuan)、保(bao)護單元(yuan)(yuan)等(deng)組成。驅動(dong)單元(yuan)(yuan)與步(bu)(bu)進(jin)電(dian)動(dong)機(ji)(ji)(ji)直(zhi)接(jie)(jie)耦合,也可理解(jie)成步(bu)(bu)進(jin)電(dian)動(dong)機(ji)(ji)(ji)微機(ji)(ji)(ji)控制(zhi)器(qi)的功率(lv)(lv)接(jie)(jie)口(kou)。