步进电机详细调速原理

求步进电机的调速原理,越详细越好!

步进电机主要按一定的给电规律,给对应的绕组响应的电信号,电机将按一定的方向运行,而且每改变一次电信号电机将运行一步,如果连续给出响应电信号,电机将连续运行,只要改变电信号的频率,将获得不同的运行速度。

1. 如果用步进电机调速时,只要改变控制器的输出脉冲的频率,就可以实现步进电机的调速。也有厂家推出了内部集成有脉冲发生器的步进驱动器,用户只需输入模拟电信号或通过电位器即可实现步进电机的调速,如英纳仕推出的EZD系列产品。

2. 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脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。

3. 步进电机是一种感应电机,它的工作原理是利用电子电路,将直流电变成分时供电的,多相时序控制电流,用这种电流为步进电机供电,步进电机才能正常工作,驱动器就是为步进电机分时供电的,多相时序控制器。

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第1个回答  2019-12-15
步进电动机是一种将脉冲信号变换成相应的角位移(或线位移)的电磁装置,是一种特殊的电动机。一般电动机都是连续转动的,而步进电动机则有定位和运转两种基本状态,当有脉冲输入肘步进电动机一步一步地转动,每给它一个脉冲信号,它就转过一定的角度。步进电动机的角位移量和输入脉冲的个数严格成正比,在时间上与输入脉冲同步,因此只要控制输入脉冲的数量、频率及电动机绕组通电的相序,便可获得所需的转角、转速及转动方向。在没有脉冲输入时,在绕组电源的激励下气隙磁场能使转子保持原有位置处于定位状态。
在电动机定子上有a、b、c三对磁极,磁极上绕有线圈,分别称之为a相、b相和c相,而转子则是一个带齿的铁心,这种步进电动机称之为三相步进电动机。如果在线圈中通以直流电,就会产生磁场,当a、b、c三个磁极的线圈依次轮流通电,则a、b、c三对磁极就依次轮流产生磁场吸引转子转动。
1、可以用数字信号直接进行开环控制,整个系统简单廉价。
2、位移与输入脉冲信号数相对应,步距误差不长期积累,可以组成结构较为简单又具有一定精度的开环控制系统,也可在要求更高精度的组成闭环控制系统。
3、无刷,电动机本体部件少,可靠性高。
4、易于起动,停止,正反转及速度响应性好。
5、停止时可有自锁能力。
6、步距角可在大范围内选择,在小步距情况下,通常可以在超低转速下高转距稳定运行,通常可以不经减速器直接驱动负载。
7、速度可在相当宽范围内平滑调节,同时用一台控制器控制几台步进电动机可使它们完全同步运行。
8、步进电动机带惯性负载能力较差。
9、由于存在失步和共振,步进电机的加减速方法根据利用状态的不同而复杂化。
10、需要专用的伺服控制器控制,不能直接使用普通的交直流电源驱动。
第2个回答  2024-01-10
步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。
当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(即步进角)。
通过控制脉冲个数可以控制角位移量,达到准确定位的目的。
同时通过控制脉冲频率可以控制电机转动的速度和加速度,达到调速的目的。
步进电机调速原理基础是改变控制绕组的驱动脉冲频率,在幅值保持一定的情况下,改变脉冲的占空比,即可调整步进电机的速度,改变相位顺序也能得到不同的转速。
步进电机调速的原理是:对于步进电机来说,它的步进角s与脉冲数p和转速n成正比,而与控制绕组的相数m和电源电压v成反比,即:
s=Kpn=Kp60n/np=K/v*m
式中:K—与相数有关的常数。
步进电机在低速时易出现步进丢失的现象,因此采用细分驱动来改善电机的运行性能,提高步进电机的运行平稳性,减小步进电机的振动和噪声,细分驱动能有效地解决这个问题。
步进电机细分驱动的实现方法是:以步进电机绕组的一个通电状态周期为基准周期,将其分割成若干个等份,每等份所占通电状态的时间长度称为通电状态占空比,它相当于传统意义上的相角脉冲。
在每一个通电状态周期内,给相应绕组施加不同占空比的相角脉冲,即可实现步进电机的细分控制。
细分驱动能将步进角分割成若干个微小步,让步进电机在微小步内转动,传统的步进电机是依靠输入脉冲的数量和相序来控制转动角度和方向的。
第3个回答  推荐于2017-11-25
步进电机主要按一定的给电规律,给对应的绕组响应的电信号,电机将按一定的方向运行,而且每改变一次电信号电机将运行一步,如果连续给出响应电信号,电机将连续运行,只要改变电信号的频率,将获得不同的运行速度。如果用步进电机调速时,只要改变控制器的输出脉冲的频率,就可以实现步进电机的调速。也有厂家推出了内部集成有脉冲发生器的步进驱动器,用户只需输入模拟电信号或通过电位器即可实现步进电机的调速,如英纳仕推出的EZD系列产品。本回答被网友采纳
第4个回答  2020-09-17
如果有驱动器控制步进电机,实现步进电机的调速有几种方法都可以:1/脉冲控制驱动器如EZM552/EZM442/DM542/DM860等,可以通过改变控制脉冲的频率实现电机的调速;2/如果采用调速型步进驱动器如EZD552/EZD872H,只需要旋转电位器就可以实现电机调速;3/如果采用总线型驱动器如EZN552,可以修改控制指令实现电机调速;
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