一、步進電機是什么意思
步(bu)進(jin)電機(ji)又稱脈沖(chong)電動(dong)機(ji),是(shi)一(yi)種將電脈沖(chong)信號(hao)轉(zhuan)(zhuan)換(huan)成相應角(jiao)位(wei)移或線位(wei)移的(de)(de)電動(dong)機(ji)。每輸入(ru)一(yi)個脈沖(chong)信號(hao),轉(zhuan)(zhuan)子就轉(zhuan)(zhuan)動(dong)一(yi)個角(jiao)度或前(qian)進(jin)一(yi)步(bu),其(qi)輸出(chu)的(de)(de)角(jiao)位(wei)移或線位(wei)移與輸入(ru)的(de)(de)脈沖(chong)數成正(zheng)比(bi),轉(zhuan)(zhuan)速與脈沖(chong)頻(pin)率成正(zheng)比(bi)。
二、步進電機的分類
1、反應式
定子上有(you)繞組,繞組由軟磁材(cai)料組成。其結構簡單、成本低、步(bu)距(ju)角小,可(ke)達1.2度,但(dan)動(dong)態性能差,效率低、發(fa)熱大,可(ke)靠性難(nan)以保證(zheng)。
2、永磁式
永(yong)磁(ci)式步進電(dian)機(ji)的轉子(zi)用永(yong)磁(ci)材料制成,轉子(zi)的極(ji)數與(yu)定子(zi)的極(ji)數相同。其特點是(shi)動態性能好、輸(shu)出力矩大,但這種電(dian)機(ji)度差,步距角大(一般為7.5度或15度)。
3、混合式
混合式步(bu)進電機(ji)綜(zong)合了反應式和永(yong)磁式的優點,其定子上有很(hen)多相繞組,轉(zhuan)子上采用永(yong)磁材料,轉(zhuan)子和定子均有多個小齒以提(ti)高步(bu)距精度。其特點是(shi)輸出力矩(ju)大、動態性能好、步(bu)距角小,但(dan)結構(gou)復雜、成本(ben)相對較(jiao)高。
步進(jin)電機(ji)按定子上(shang)(shang)繞(rao)組(zu)來分(fen)(fen)(fen),共有(you)二相(xiang)、三相(xiang)和(he)五相(xiang)等(deng)系(xi)列。最受歡迎(ying)的是兩相(xiang)混合式步進(jin)電機(ji),約占97%以(yi)(yi)上(shang)(shang)的市場份額(e),其(qi)原因是性價比高,配(pei)(pei)上(shang)(shang)細分(fen)(fen)(fen)驅(qu)動器后(hou)效果良(liang)好(hao)。該種(zhong)電機(ji)的基本步距(ju)角(jiao)為(wei)(wei)1.8°/步,配(pei)(pei)上(shang)(shang)半步驅(qu)動器后(hou),步距(ju)角(jiao)減少為(wei)(wei)0.9°,配(pei)(pei)上(shang)(shang)細分(fen)(fen)(fen)驅(qu)動器后(hou)其(qi)步距(ju)角(jiao)可細分(fen)(fen)(fen)達256倍(bei)(0.007°/微步)。由于(yu)摩(mo)擦力(li)和(he)制造精(jing)(jing)度(du)(du)等(deng)原因,實(shi)際控制精(jing)(jing)度(du)(du)略(lve)低。同(tong)一步進(jin)電機(ji)可配(pei)(pei)不同(tong)細分(fen)(fen)(fen)的驅(qu)動器以(yi)(yi)改(gai)變精(jing)(jing)度(du)(du)和(he)效果。
三、步進電動機相序如何判斷
步進電動機(ji)沒(mei)有標明引(yin)出線的(de)繞組相序時(shi),可(ke)以用萬用表和直流電源找出引(yin)出線的(de)相序。
例如(ru)某四相(xiang)步(bu)進(jin)電動機(ji)有5根引出線分別(bie)是白、藍、棕、黃(huang)、紅五種顏色。因四相(xiang)步(bu)進(jin)電動機(ji)的(de)四組繞組,有一個(ge)頭都是連在一起的(de)(公共端),所以一共是5個(ge)線頭。
1、先找公共端
把萬用(yong)表(biao)撥在R×1檔(dang),其中一(yi)(yi)根(gen)表(biao)筆接(jie)5根(gen)線中的(de)任意(yi)一(yi)(yi)根(gen),另一(yi)(yi)根(gen)表(biao)筆分(fen)別接(jie)另外的(de)4根(gen)引線,當測出所有4根(gen)線的(de)電阻(zu)值都相等時,其中一(yi)(yi)根(gen)表(biao)筆接(jie)的(de)就(jiu)是公(gong)共端(duan)。
2、找相鄰的相序
(1)先將電(dian)源(yuan)調到(dao)步進(jin)電(dian)動機銘牌上標明的電(dian)壓數值。
(2)將電源正極接(jie)公共端,負極分別碰觸其余四根引出線(xian),當(dang)碰到某(mou)根線(xian)時步(bu)進電動(dong)(dong)機(ji)轉(zhuan)動(dong)(dong)了一點(也可以用手捏(nie)住電動(dong)(dong)機(ji)軸,來感覺步(bu)進電動(dong)(dong)機(ji)是(shi)否轉(zhuan)動(dong)(dong)),表(biao)示步(bu)進電動(dong)(dong)機(ji)繞(rao)組與轉(zhuan)子是(shi)處在相鄰位置(zhi),線(xian)圈通電后(hou)(hou)能夠啟動(dong)(dong)。然后(hou)(hou)再(zai)用負極碰旁邊(bian)緊鄰的引出線(xian),如(ru)果步(bu)進電動(dong)(dong)機(ji)轉(zhuan)了,表(biao)示此繞(rao)組為紅色引出線(xian)繞(rao)組的相鄰相,如(ru)黃色引出線(xian)。依照這(zhe)種方法,直接(jie)找完四相的排列(lie)順序。
如果所(suo)測試的(de)步(bu)進(jin)電(dian)動機是帶減速裝置(zhi)的(de),因為速度慢,所(suo)以(yi)繞(rao)組通電(dian)后,電(dian)動機軸(zhou)的(de)轉動看(kan)不出來(lai),此(ci)時可(ke)用(yong)手(shou)捏住步(bu)進(jin)電(dian)動機軸(zhou)來(lai)感覺軸(zhou)的(de)轉動。
四、步進電機怎么接線
1、連接步進電機驅動器的電源,假如在我們的品牌步進電機使用(yong)直流24V供電可以與表控共用(yong)一個(ge)開關電源(yuan)來供電。
2、來看一下連接步進電機驅動器與表控的控制接線:
(1)將步進電機驅(qu)動器(qi)脈沖輸(shu)入信(xin)號和(he)方向輸(shu)入信(xin)號的正極連接(jie)到表控的5V端子。
(2)將步進(jin)電機驅動器脈沖輸入(ru)信號的(de)負端連接(jie)到表控的(de)Y1輸出端子上。
(3)將步進電機驅動(dong)器方向輸(shu)入信號的(de)(de)負端(duan)連接到表(biao)控的(de)(de)Y2輸(shu)出端(duan)子(zi)上。
(4)接下來就是設(she)置(zhi)步進電機(ji)驅(qu)動器的(de)細分,一般可以(yi)放在(zai)8(1600)左右,通過初步調試后設(she)置(zhi)實際需要的(de)細分。
(5)設(she)置(zhi)(zhi)步進電機的(de)(de)正(zheng)轉設(she)置(zhi)(zhi),參(can)考設(she)置(zhi)(zhi),一(yi)行實(shi)現正(zheng)轉。X1是(shi)正(zheng)轉的(de)(de)啟動開關。
(6)步進電機反(fan)轉的設置:X2是反(fan)向啟動開關,Y1輸出脈沖,Y2輸出方向信號(hao)。兩行(xing)實現反(fan)轉動作。
溫馨提示:
步(bu)進電(dian)機不能直接(jie)接(jie)到(dao)工頻(pin)交(jiao)流(liu)或直流(liu)電(dian)源(yuan)上工作(zuo),而必(bi)須使用專用的(de)步(bu)進電(dian)動(dong)(dong)機驅(qu)動(dong)(dong)器,它由脈沖發生控制單(dan)(dan)(dan)元(yuan)、功率驅(qu)動(dong)(dong)單(dan)(dan)(dan)元(yuan)、保(bao)護單(dan)(dan)(dan)元(yuan)等組成。驅(qu)動(dong)(dong)單(dan)(dan)(dan)元(yuan)與步(bu)進電(dian)動(dong)(dong)機直接(jie)耦(ou)合(he),也(ye)可理解成步(bu)進電(dian)動(dong)(dong)機微機控制器的(de)功率接(jie)口(kou)。