uthman
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楼主  发表于: 2008-07-14 14:17
步进电机结构和工作原理
1. 步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下,电机的转速,停止的位置只取决于控制脉冲信号的频率和脉冲数
2. 脉冲数越多,电机转动的角度越大。
3. 脉冲的频率越高,电机转速越快,但不能超过最高频率,否则电机的力矩迅速减小,电机不转。


步进电机的种类
按力矩产生的原理分为反应式和激磁式(目前我国使用的大都是反应式)
反应式:转子无绕组,由被激磁的定子产生反应力矩实现步进运行
激磁式:定,转子均有激磁绕组(或转子用永久磁钢),由电磁力矩实现步进
按输出力矩大小分为伺服式和功率式
伺服式:输出力矩在百分之几至十分之几(N*M)只能驱动较小的负载,要与液压所知放大器配用,才能驱动机床工作台等圈套的负载
功率式:输出力矩在5-50N*M以上,可以直接驱动机床工作台等圈套的负载
按定子数分为单定子式,双定子式,三定子式,多定子式
按各相绕组分布分为径向分布式,轴向分布式
径向分布式:电机各相按圆周依次排列
轴向分布式:电机各相按轴向依次排列


—————
步进电机的工作原理实际上是电磁铁的作用原理。



通电后会吸引最近的齿
A-B-C-A  时是逆时针   A-C-B-A 时为顺时针 这两种工作方式时三相单三拍
三相六拍A-AB-B-BC-C-CA-A
三相双三拍 AB-BC-CA-AB
当某相定子励磁后,它吸引转子,转子的齿与该相定子磁极上的齿对齐,转子转动一个角度,换一相得电时,转子又转动一个角度。如此每相不停地轮流通电,转子不停地转动。
电机运行的方向和通电的相序有关,改变通电的相序,电机的运行方向也就改变

步距角; 电机每拍转动的角度
步距角=360/(mzk)
M为定子绕组的相数。Z为转子的齿数。M相M拍时K为1,M相2M拍时K为2
[ 此贴被uthman在2008-07-18 23:57重新编辑 ]
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    1楼  发表于: 2008-07-14 14:34
    步进驱动器的原理
    1,从步进电机的转动原理可以得出,要使步进电机正常运行,必须按规律控制步进电机的每一相绕组得遇。步进驱动器接收外部的信号是方向信号(DIR)和脉冲信号(CP).别外步进电机在停止时,通常有一相得电,电机的转子被锁住,所以当需要转子松开时,可以使用脱机信号(FREE)

    驱动器由环型分配器和功率放大器组成
    环型分配器的功能主要是把外部CP端的脉冲进行分配,给功率放大器,功率放大器相应相的晶体管导通,步进电机的线圈得电。
    通常CP,DIR,FREE输入端用5V的电源(如果用24V要串连2K左右的电阻)

    %%%%%%%%%
    有关步进驱动器细分的设置
    ?为了提高步进电动机控制的精度,现在的步进驱动器都有细分的功能,所谓细分就是通过驱动器中电路把步距角减小
    比如原来步进电机的步距角是1.8度,设成5细分后步距角就是0.36度。也就是说原来一步可以走完的,设置成5细分后要走5步。精度相应提高了5倍

    !!!
    一般的情况下细分数不能设置过大,因为在控制脉冲频率不变的情况下,细分越大,电机的转速越慢,电机的输出力矩减小
    驱动步进电机的脉冲频率不能太高,一般不超过2KHZ,否则电机输出力矩迅速减小



    驱动器主要设置的内容有(通过外部DIP开关设置)
    细分数
    静态电流
    额定电流
    {各种品牌驱动器请参照说明书)
    [ 此贴被uthman在2008-07-23 19:58重新编辑 ]
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    2楼  发表于: 2008-07-18 23:53
    今天已把步进驱支器的笔记贴出来的,希望对大家有帮助