簡述步進電機(jī)原理
發布時間:2024/09/15
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所謂步進(jìn)電動機就是一種將電(diàn)脈衝轉化(huà)為角位移的(de)執行(háng)機(jī)構;更通俗一(yī)點講:當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個脈衝信(xìn)號,它就驅動(dòng)步進電機按設定的方向轉動一個固定的(de)角(jiǎo)度。我們可以(yǐ)通過控製脈衝的個數來控製電機的角位移量,從而達到精確定位的目的;同(tóng)時還可以通過控製脈衝頻率來控製電動機轉動(dòng)的(de)速度和加速度(dù),從而(ér)達到調速的目(mù)的。目前,比較常用的步進電動機包括反應式步進電動機(VR)、永磁(cí)式(shì)步(bù)進電動機(PM)、混合式步進電(diàn)動機(HB)和單(dān)相式步進電(diàn)動機等。
步進電動機和普通電動機的區別主要就在於其(qí)脈衝驅動(dòng)的形式,正(zhèng)是這個特點,步進電動機可以和現代的數字控製技術相結合。但步進電動機在控製精(jīng)度、速度變化範圍、低速性能方麵都不如傳統(tǒng)閉環控製(zhì)的直(zhí)流伺服電動機;所以(yǐ)主要應用在精度(dù)要求不是特別高的場合。由於步進電動機(jī)具有結構簡單、可靠性高和成本(běn)低的特點(diǎn),所以步進電動機廣泛(fàn)應用在(zài)生產實踐的各個領(lǐng)域;尤其是在數控機床製造領域,由於步進電動機不需要A/D轉換,能夠直接將數字脈衝信號轉化成為角位移(yí),所以一直被認為是最理想的數控機床執行元(yuán)件。
此外,步進電動機也存在許多缺陷;由於步進電機存在空載啟動頻(pín)率,所以步進電機可以低速正常運轉,但若高於一定速度時(shí)就無法啟動,並伴有尖銳的(de)嘯叫聲;不同廠家的細分驅動器精度可能(néng)差別很大,細(xì)分數越大精度越難控製;並且,步進電機低速轉動時有較大的振動和(hé)噪聲(shēng)。
雖然步進電(diàn)機已被廣泛(fàn)地應用,但步進電機並不能象普通的直流電機,交流電機在常規下使用。它必須由雙環(huán)形脈衝信(xìn)號(hào)、功率驅動電路等(děng)組(zǔ)成控製係統方可使用。因此用好步進電機卻非易事,它涉(shè)及到機械、電機、電子及計算機等許多專業知識。
目前,生產步進電機的廠(chǎng)家的確不少,但具有專(zhuān)業技術人員,能夠自行開發,研製的廠家(jiā)卻非常少,大部(bù)分的廠家隻一、二十人,連最基本(běn)的設備都沒有。僅僅處(chù)於一種盲(máng)目的仿(fǎng)製階(jiē)段。這就給戶在產品選型、使用中造成許多麻煩。