1. 步进电动机的运行特点
步进电机,低速大扭矩设备,使传输更短这意味着更高的可靠性,更高的效率,更小间隙和更低的成本。正是这一特点,使得步进理想的机器人,因为大多数机器人运动是短距离要求高加速度达到低点的循环周期。功率-重量比高于直流电动机低。山社电机认为大多数机器人运动是不是长距离高速(因此高功率),但通常包括短距离的停止和启动。在低转速高扭矩他们是理想的机器人。
所有ST机器人有编码器反馈这是相对于软件电机计数。在其中不能被纠正任何错误的情况下,系统将停止。因此,该系统的完整性要高得多。
所以机器人设计中选用步进电机用到的优点有以下几点:
1对于同等性能的步进电机更便宜。
2步进电机是无刷电机等有更长的寿命。
3作为数字马达就可以准确地定位不打猎或过冲。
4驱动模块不是线性放大器这意味着更少的散热片,更高的效率,更高的可靠性。
5驱动模块比线性放大器比较便宜。
6没有昂贵的伺服控制的电子元件,因为信号直接从MPU起源。
7软件故障安全。主控板问题步进脉冲。如果该软件无法工作或崩溃电机停止。
8电子驱动器故障安全。如遇驱动放大器故障的电机锁固,将无法运行。当伺服驱动器发生故障的电机仍然可以运行,可能在全速运转。
9速度控制精确和可重复的(晶体控制)。
10如果需要,步进电机运行极为缓慢。
2. 步进电动机的运行特点是
1、精度:实现了位置,速度和力矩的闭环控制;克服了步进电机失步的问题;
2、转速:高速性能好,一般额定转速能达到2000~3000转;
3、适应性:抗过载能力强,能承受三倍于额定转矩的负载,对有瞬间负载波动和要求快速起动的场合特别适用;
4、稳定:低速运行平稳,低速运行时不会产生类似于步进电机的步进运行现象。适用于有高速响应要求的场合;
5、及时性:电机加减速的动态相应时间短,一般在几十毫秒之内;
6、舒适性:发热和噪音明显降低。
3. 步进电机特点有
步进电机优点
1.电机旋转的角度正比于脉冲数;2.电机停转的时候具有最大的转矩(当绕组激磁时);
3.由于每步的精度在百分之三到百分之五,而且不会将一步的误差积累到下一步因而有较好的位置精度和运动的重复性;
4.优秀的起停和反转响应;
5.由于没有电刷,可靠性较高,因此电机的寿命仅仅取决于轴承的寿命;
6.电机的响应仅由数字输入脉冲确定,因而可以采用开环控制,这使得电机的结构可以比较简单而且控制成本;
7.仅仅将负载直接连接到电机的转轴上也可以极低速的同步旋转。
8.由于速度正比于脉冲频率,因而有比较宽的转速范围。
步进电机缺陷
1.如果控制不当容易产生共振;2.难以运转到较高的转速。
3.难以获得较大的转矩
4.在体积重量方面没有优势,能源利用率低。
5.超过负载时会破坏同步,高速工作时会发出振动和噪声。
4. 步进电动机的主要特性
力矩电机----它是一种扁平型多极永磁直流电动机。
其电枢有较多的槽数、换向片数和串联导体数,以降低转矩脉动和转速脉动。力矩电动机有直流力矩电动机和交流力矩电动机两种。其中,直流力矩电动机的自感电抗很小,所以响应性很好;其输出力矩与输入电流成正比,与转子的速度和位置无关;它可以在接近堵转状态下直接和负载连接低速运行而不用齿轮减速,所以在负载的轴上能产生很高的力矩对惯性比,并能消除由于使用减速齿轮而产生的系统误差。交流力矩电动机又可以分为同步和异步两种,目前常用的是鼠笼型异步力矩电动机,它具有低转速和大力矩的特点。步进电机----步进电机是将相序脉冲信号转变为角移位的电机。其转速取决于脉冲信号的频率,相序脉冲由专用的驱动器产生,当步进驱动器接收到主控制器一个脉冲信号,它就驱动步进电机转动一个固定的角度,称为“步进角”,所以它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。那么只要在驱动器的输入不同频率的脉冲信号就可控制电机转速。步进电机主要应用于中低端的数控设备中,由于给它一个脉冲它才走一步,而每步移动相同的角度,因此,它每走一步所驱动的数控设备的各轴的位移量是固定的,不需要将各轴位移数据反馈回主控制器,所以步进电机的控制系统称为开环控制系统。伺服电机----电动机+位移传感器(编码器或电子尺)=伺服电机。理论上讲,任何电机+编码器都可组成伺服电机,但由于普通的交流电机、直流电机的调速、正反转控制不方便,所以现代数控设备中,伺服电机多采用直流无刷电机+旋转编码器组成。由伺服电机组成的伺服系统,多用于中高档数控设备中。在伺服控制系统中,各轴的位移传感将数据送回主控制器,好让主控制器知道各轴的位移量,所以伺服系统又称闭环控制系统。
5. 步进电动机的运行特点有哪些
进电机起动后,当控制脉冲频率连续上升而维持不失步的最高频率,称为运行频率。通常给出的也是空载情况下的运行频率。
当电机带羊一定的负载运行时,运行频率与负载转矩大小有关,两者的关系称为运行矩频特性,在技术数据中通常也是发表格或曲线形式表示。
提高运行频率对于提高生产率和系统的快速性具有很大的实际意义。
由于运行频率比起动频率要高得多,所以使用时常通过自动升、降频控制线路先在低频(不大于起动频率)下使电机起动,然后逐渐升频到工作频率使电机处于连续运行,升频时间一般不大于1秒。
PPS是每秒脉冲数,PPS 300而N.CM 120是指脉冲频率300HZ式力矩120ncm
6. 步进电动机的运行特点是什么
正常情况下,步进电机在加减速时间足够的情况下,运行速度都不止这个数量,而你的这个情况,个人觉得可能是超过了步进电机驱动器能够接收的脉冲频率
建议你减小步进驱动器的细分再作尝试
7. 步进电动机的运行特点包括
步进电机波形的特点:
1.步进电动机的角位移与输入脉冲数严格成正比。因此,当它转一圈后,没有累计误 差,具有良好的跟随性。
2.由步进电动机与驱动电路组成的开环数控系统,既简单、廉价,又非常可靠,同时, 它也可以与角度反馈环节组成高性能的闭环数控系统。
3.步进电动机的动态响应快,易于启停、正反转及变速。
4.速度可在相当宽的范围内平稳调整,低速下仍能获得较大转距,因此一般可以不用 减速器而直接驱动负载。
8. 步进电动机有哪些主要特性,了解这些特性有什么作用
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电机,是现代数字程序控制系统中的主要执行元件,应用极为广泛。。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度,称为“步距角”,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。
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。
虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能像普通的直流电机,交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。因此用好步进电机却非易事,它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。步进电机作为执行元件,是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化控制系统中。随着微电子和计算机技术的发展,步进电机的需求量与日俱增,在各个国民经济领域都有应用。
步进电机又称为脉冲电机,基于最基本的电磁铁原理,它是一种可以自由回转的电磁铁,其动作原理是依靠气隙磁导的变化来产生电磁转矩。其原始模型是起源于年至年间。年前后开始以控制为目的的尝试,应用于氢弧灯的电极输送机构中。这被认为是最初的步进电机。二十世纪初,在电话自动交换机中广泛使用了步进电机。由于西方资本主义列强争夺殖民地,步进电机在缺乏交流电源的船舶和飞机等独立系统中得到了广泛的使用。二十世纪五十年代后期晶体管的发明也逐渐应用在步进电机上,对于数字化的控制变得更为容易。到了八十年代后,由于廉价的微型计算机以多功能的姿态出现,步进电机的控制方式更加灵活多样。
步进电机相对于其它控制用途电机的最大区别是,它接收数字控制信号电脉冲信号并转化成与之相对应的角位移或直线位移,它本身就是一个完成数字模式转化的执行元件。而且它可开环位置控制,输入一个脉冲信号就得到一个规定的位置增量,这样的所谓增量位置控制系统与传统的直流控制系统相比,其成本明显减低,几乎不必进行系统调整。步进电机的角位移量与输入的脉冲个数严格成正比,而且在时间上与脉冲同步。因而只要控制脉冲的数量、频率和电机绕组的相序,即可获得所需的转角、速度和方向。
由于步进电机是一个把电脉冲转换成离散的机械运动的装置,具有很好的数据控制特性,因此,计算机成为步进电机的理想驱动源,随着微电子和计算机技术的发展,软硬件结合的控制方式成为了主流,即通过程序产生控制脉冲,驱动硬件电路。单片机通过软件来控制步进电机,更好地挖掘出了电机的潜力。因此,用单片机控制步进电机已经成为了一种必然的趋势,也符合数字化的时代趋。
9. 步进电动机的运行特性
刚刚
优点
1. 电机旋转的角度正比于脉冲数; 2. 电机停转的时候具有最大的转矩(当绕组激磁时); 3. 由于每步的精度在百分之三到百分之五,而且不会将一步的误差积累到下一步因而有较好的位置精度和运动的重复性; 4. 优秀的起停和反转响应; 5. 由于没有电刷,可靠性较高,因此电机的寿命仅仅取决于轴承的寿命; 6. 电机的响应仅由数字输入脉冲确定,因而可以采用开环控制,这使得电机的结构可以比较简单而且控 制成本 7. 仅仅将负载直接连接到电机的转轴上也可以极低速的同步旋转。 8. 由于速度正比于脉冲频率,因而有比较宽的转速范围。
缺点
1. 如果控制不当容易产生共振; 2. 难以运转到较高的转速。 步进电机驱动器的特点 (1)构成步进电机驱动器系统的专用集成电路: A、脉冲分配器集成电路:如三洋公司的PMM8713、PMM8723、PMM8714等。 B、包含脉冲分配器和电流斩波的控制器集成电路:如SGS公司的L297、L6506等。 C、只含功率驱动(或包含电流控制、保护电路)的驱动器集成电路:如日本新电元工业公司的MTD1110(四相斩波驱动)和MTD2001(两相、H桥、斩波驱动)。 D、将脉冲分配器、功率驱动、电流控制和保护电路都包括在内的驱动控制器集成电路,如东芝公司的TB6560AHQ、MOTOROLA公司的SAA1042(四相)和ALLEGRO公司的UCN5804(四相)等。 (2)“细分驱动”概述: 将“电机固有步距角”细分成若干小步的驱动方法,称为细分驱动,细分是通过驱动器精确控制步进电机的相电流实现的,与电机本身无关。其原理是,让定子通电相电流并不一次升到位,而断电相电流并不一次降为0(绕组电流波形不再是近似方波,而是N级近似阶梯波),则定子绕组电流所产生的磁场合力,会使转子有N个新的平衡位置(形成N个步距角)。
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