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步進電機驅動器電壓、電流如何確定?
在我們選購驅動器時,經(jīng)常會遇到不知道選擇怎樣的電壓和電流的問題,今天根據(jù)我們的實際情況,為大家簡單分析一下。
嘉揚電機工程師認為步進電機驅動器的電壓和電流可以通過以下兩種方案來選擇配用。
1.步進電機驅動器電壓的確定
混合式步進電機驅動器的供電電源電壓一般是一個較寬的范圍(比如IM483的供電電壓為12~48VDC),電源電壓通常根據(jù)電機的工作轉速和響應要求來選擇。如果電機工作轉速較高或響應要求較快,那么電壓取值也高,但注意電源電壓的紋波不能超過驅動器的很大輸入電壓,否則可能損壞驅動器。運行至行程結束時,也能立即發(fā)出可以實現(xiàn)停止功能的脈沖,并使電機停止運行。
2.步進電機驅動器電流的確定
供電電源電流一般根據(jù)驅動器的輸出相電流I來確定。如果采用線性電源,電源電流一般可取I 的1.1~1.3倍;如果采用開關電源,電源電流一般可取I 的1.5~2.0倍。 配用步進電機驅動器:根據(jù)電機的電流,配用大于或等于此電流的驅動器。如果需要低振動或高精度時,可配用細分型驅動器。步進電機介紹步進電機相對于其它控制用途電機的很大區(qū)別是,它接收數(shù)字控制信號(電脈沖信號)并轉化成與之相對應的角位移或直線位移,它本身就是一個完成數(shù)字模式轉化的執(zhí)行元件。對于大轉矩電機,盡可能用高電壓型驅動器,以獲得良好的高速性能。
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如何選擇步進電機
如何選擇步進電機,在選型過程中步過電機轉速的選擇對于電機的轉速也要特別考慮。因為,電機的輸出轉矩,與轉速成反比。就是說,步進電機在低速(每分鐘幾百轉或更低轉速,其輸出轉矩較大),在高速旋轉狀態(tài)的轉矩(1000轉/分--9000轉)就很小了。當然,有些工況環(huán)境需要高速電機,就要對步進電動機的線圈電阻、電感等指標進行衡量。步進電機的主要分類步進電動機的結構形式和分類方法較多,一般按勵磁方式分為磁阻式、永磁式和混磁式三種。如何選擇步進電機,選擇電感稍小一些的電機,作為高速電機,能夠獲得較大輸出轉矩。反之,要求低速大力矩的情況下,就要選擇電感在十幾或幾十mH,電阻也要大一些為好。
步進電機
其原始模型是起源于1830年至1860年間。1870年前后開始以控制為目的的嘗試,應用于氫弧燈的電極輸送機構中。這被認為是的步進電機。二十世紀初,在電話自動交換機中廣泛使用了步進電機。除開打端子來說,裁斷部分需要至少一個步進電機,剝皮需要剝刀和導線輪在步進電機的作用下完成。要消耗大量元器件,而且一旦定型之后,要改變控制方案就一定要重新設計電路。這就使得需要針對不同的電機開發(fā)不同的驅動器,開發(fā)難度和開發(fā)成本都很高,控制難度較大,限制了步進電機的推廣。由于步進電機是一個把電脈沖轉換成離散的機械運動的裝置,具有很好的數(shù)據(jù)控制特性,因此,計算機成為步進電機的理想驅動源,隨著微電子和計算機技術的發(fā)展,軟硬件結合的控制方式成為了主流,即通過程序產(chǎn)生控制脈沖,驅動硬件電路。
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九十年代中期的到了較大的發(fā)展。主要應用在工業(yè)、航天、機器人、精密測量等領域,如跟蹤用光電經(jīng)緯儀、儀器、通訊和雷達等設備,細分驅動技術的廣泛應用,使得電機的相數(shù)不受步距角的限制,為產(chǎn)品設計帶來了方便。細分驅動技術是年代中期發(fā)展起來的一種可以顯著改善步進電機綜合使用性能的驅動技術。年美國學者、在美國增量運動控制系統(tǒng)及器件年會上提出步進電機步距角細分的控制方法。在其后的二十多年里,步進電機細分驅動得到了很大的發(fā)展。步進電機步進電機驅動器根據(jù)外來的控制脈沖和方向信號,通過其內部的邏輯電路,控制步進電機的繞組以一定的時序正向或反向通電,使得電機正向/反向旋轉,或者鎖定。逐步發(fā)展到上世紀九十年代完全成熟的。我國對細分驅動技術的研究,起步時間與國外相差無幾。這些缺點嚴重限制了步進電機作為優(yōu)良的開環(huán)控制組件的有效利用。細分驅動技術在一定程度上有效地克服了這些缺點。