步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度(稱為“步距角”)，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的。可以通過控制脈沖個(gè)數(shù)來控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的；同時(shí)可以通過控制脈沖頻率來控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速和定位的目的。廣泛應(yīng)用于雕刻機(jī)、水晶研磨機(jī)、中型數(shù)控機(jī)床、腦電繡花機(jī)、包裝機(jī)械、噴泉、點(diǎn)膠機(jī)、切料送料系統(tǒng)等分辨率較高的大、中型數(shù)控設(shè)備上。

步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器相數(shù)

步進(jìn)電機(jī)的相數(shù)是指電機(jī)內(nèi)部的線圈組數(shù)，常用的有二相、三相、四相、五相步進(jìn)電機(jī)。電機(jī)相數(shù)不同，其步距角也不同，一般二相電機(jī)的步距角為1.8度、三相為1.2度、五相的為0.72度。在沒有細(xì)分驅(qū)動(dòng)器時(shí)，用戶主要靠選擇不同相數(shù)的步進(jìn)電機(jī)來滿足步距角的要求。如果使用細(xì)分驅(qū)動(dòng)器，則相數(shù)將變得沒有意義，用戶只需在驅(qū)動(dòng)器上改變細(xì)分?jǐn)?shù)，就可以改變步距角。 

保持轉(zhuǎn)矩

驅(qū)動(dòng)器細(xì)分后將對(duì)電機(jī)的運(yùn)行性能產(chǎn)生質(zhì)的飛躍，但是這一切都是由驅(qū)動(dòng)器本身產(chǎn)生的，和電機(jī)及控制系統(tǒng)無關(guān)。在使用時(shí)，用戶唯一需要注意的一點(diǎn)是步進(jìn)電機(jī)步距角的改變，這一點(diǎn)將對(duì)控制系統(tǒng)所發(fā)的步進(jìn)信號(hào)的頻率有影響，因?yàn)榧?xì)分后步進(jìn)電機(jī)的步距角將變小，要求步進(jìn)信號(hào)的頻率要相應(yīng)提高。以1.8度步進(jìn)電機(jī)為例：驅(qū)動(dòng)器在半步狀態(tài)時(shí)步距角為0.9度，而在十細(xì)分時(shí)步距角為0.18度，這樣在要求電機(jī)轉(zhuǎn)速相同的情況下，控制系統(tǒng)所發(fā)的步進(jìn)信號(hào)的頻率在十細(xì)分時(shí)為半步運(yùn)行時(shí)的5倍。

步進(jìn)電機(jī)精度

一般步進(jìn)電機(jī)的精度為步進(jìn)角的3~5%。步進(jìn)電機(jī)單步的偏差并不會(huì)影響到下一步的精度，因此步進(jìn)電機(jī)精度不累積。

外表溫度

步進(jìn)電機(jī)溫度過高首先會(huì)使電機(jī)的磁性材料退磁，從而導(dǎo)致力矩下降甚至于丟失。因此電機(jī)外表允許的最高溫度應(yīng)取決于不同電機(jī)磁性材料的退磁點(diǎn)。一般來說，磁性材料的退磁點(diǎn)都在攝氏130度以上，因此步進(jìn)電機(jī)外表溫度在攝氏80~90度完全正常。

常見問題

問題

噪聲大

解決方法

A、如步進(jìn)電機(jī)正好工作在共振區(qū)，可通過必變減速比提高步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行速度.

B、采用帶有細(xì)分功能的驅(qū)動(dòng)器，這是最常用的，最簡便的方法.因?yàn)榧?xì)分型驅(qū)動(dòng)器電機(jī)的相電流變化較半步型平緩.

C、換成步距角更小的步進(jìn)電機(jī)，如三相或五相步進(jìn)電機(jī)，或兩相細(xì)分型步進(jìn)電機(jī).

D、換成直流或交流伺服電機(jī)，幾乎可以完全克服震動(dòng)和噪聲，但成本較高.

E、在電機(jī)軸上加磁性阻尼器，市場(chǎng)上已有這種產(chǎn)品，但機(jī)械結(jié)構(gòu)改變較大.