步进电机的工作原理

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往后经过不断改良,使得今日步进电机已广泛运用在需要高定位精度、高分解能、高响应性、信赖性等灵活控制性高的机械系统中。

它输出的角位移与输入的脉冲数成正比、转速与脉冲频率成正比。

如果输出轴向左轻微地旋转,那么此根引线是相。

改变绕组通电的顺序,电机就会反转。

如果步进电机的引线是6根,那么它是多段式单极性步进电机有两个绕组,每个绕组分别有一个中间抽头引线。

而0、3号齿和A、B相绕组产生错齿,2、5号齿就和A、D相绕组磁极产生错齿。

如B相通电,A,C相不通电时,齿2应与B对齐,此时转子向右移过1/3て,此时齿3与C偏移为1/3て,齿4与A偏移(て-1/3て)=2/3て。

签于上述情况,我们决定以广泛的感应子式步进电机为例。

c.矩频特性:步进电机输出力矩随转速的升高而下降,高速时会急剧下降。

此处确定转子为永久磁铁的步进电机的步距角θs由下式表示,其中Nr为转子极对数,P为定子相数,θs=180°/PNr上式的物理含义如下:转子旋转一周的机械角度为。

单极性步进电机还被称为4相步进电机,因为它有4个激励绕组。

个四相电机可以作四相运行,也可以作二相运行。

可编程的硬件定时器直接对系统时钟脉冲或某一固定频率的时钟脉冲进行计数,计数值则由编程决定当计数到预定的脉冲数时,给出定时时间到的信号,得到所需的延时时间或定时间隔,由于计数的初始值由编程决定,因而在不改动硬件的情况下,只通过程序的变化即可满足不同的定时和计数要求,因此使用很方便。

在第4步中,A相关闭、B相通电,极性与第2步相反。

因此,可以通过控制电动机的各相绕组的脉冲数,频率以及通电顺序来控制步进电动机的旋转。

**1、交流伺服精度略高于步进电机,但是大多数场合,步进电机的分辨率已经远高于机械要求的精度;2、虽然矩频特性不同,但是并不是所有设备应用都是需要高速度的,步进电机的低速大力矩,通常电机转速要求700rpm以内适合使用步进电机,更高速度适合使用交流伺服电机;3、交流伺服有很强的过载能力,但是部分步进电机驱动器也具有一定的过载能力,而且在过载能力和保留足够力矩余量之间可以做一个性价比的选择;4、速度响应频率不同,这是选择步进电机和交流伺服电机的又一个重要因素。

以机座号(电机外径)可分为:42BYG(BYG为感应子式步进电机代号)、57BYG、86BYG、110BYG、(国际标准),而像70BYG、90BYG、130BYG等均为国内标准。

图4显示了该电动机结构的简化示例。

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,即给电机加一个脉冲信号。

图3:永磁步进电机可变磁阻转子:转子由铁芯制成,并具有使其与磁场对准的特定形状(请参见图1和图。

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/3疋、2/3T,(相邻两转子齿轴线间的距离为齿距以疋表示),即A与齿1相对齐,B与齿2向右错开1/3T,C与齿3向右错开2/3T,A与齿5相对齐,(A就是A,齿5就是齿1)下面是定转子的展开图:2、旋转:如A相通电,B,C相不通电时,由于磁场作用,齿1与A对齐,(转子不受任何力以下均同。

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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,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。

产品从相数上分有五相,从步距角上分有0.9°/1.8°、0.36°/0.72°,从规格上分有口42~φ130,从静力矩上分有0.1N·M~40N·M。

结构:电机转子均匀分布着很多小齿,定子齿有三个励磁绕阻,其几何轴线依次分别与转子齿轴线错开。

如B相通电,A,C相不通电时,齿2应与B对齐,此时转子向右移过1/3て,此时齿3与C偏移为1/3て,齿4与A偏移(て—1/3て)=2/3て。

虽说单相,实为一个线圈产生的磁通方向交互反转而驱动转子转动。

也有一些高性能的步进电机步距角更小。

在第1步中,两相定子的A相通电,因异性相吸,其磁场将转子固定在图示位置。

**步进电机基本工作原理**步进电动机主要特征是其轴通过执行步进(即以固定的角度移动)来旋转。

这将步进电机的整个步距角一分为。

随着自动化控制技术、计算机网络通信技术在众多领域中的进一步应用与发展以及数字化、智能化技术的日益发展,步进电机将会在更加深入广泛的领域中得以应用,并且其驱动系统也将随之发展,尤其是智能化应用技术方向的发展将会成为步进电机下一个阶段的发展趋势。

相五定子、轴向分相、反应式步进电机工作原理步进电机的定子和转子在轴向分为五段,每一段都形成独立的一相定子铁心、定子绕组和转子;各段定子铁心形如内齿轮,由硅钢片叠成;各段定子上的在圆周方向均匀分布,彼此之间错开1/5齿距;各段转子形如外齿轮,也由硅铁片叠成;各段转子齿彼此不错位。

通过控制脉冲频率精确控制步进电机的旋转速度。

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