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简述步进电动机原理(简述步进电动机原理图)

来源:www.xrdq.ne   时间:2022-12-29 08:57   点击:274  编辑:admin   手机版

1. 简述步进电动机原理图

四相步进电机是采用单极性直流电源供电,只要对步进电机的各相绕组按合适的时序通电,就能使步进电机步进转动。

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,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。

2. 步进电机电路原理图

1:装机选型问题。选型留得余量不够或运行速度过快。

2:驱动器参数设定不正确,控制器参数设定中启动频率过高。以上(可以通过降低速度运行,可以找出是选型还是程序问题)

3:如果是设备在使用中,一段时间后,结构负载的摩擦力增加或有外在阻力突然增加。(特别是结构磨损后)。检查断电后结构运行是否顺畅。

4:步进电机损坏,或驱动器损坏

3. 简述步进电动机原理图解

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,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。

这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。

4. 步进电机结构原理图

1:装机选型问题。选型留得余量不够或运行速度过快。

2:驱动器参数设定不正确,控制器参数设定中启动频率过高。以上(可以通过降低速度运行,可以找出是选型还是程序问题)

3:如果是设备在使用中,一段时间后,结构负载的摩擦力增加或有外在阻力突然增加。(特别是结构磨损后)。检查断电后结构运行是否顺畅。

4:步进电机损坏,或驱动器损坏

5. 简述步进电动机原理图示

电动机接通电源,同时电磁抱闸线圈也得电,衔铁吸合,克服弹簧的拉力使制动器的闸瓦与闸轮分开,电动机正常运转。

断开开关或接触器,电动机失电,同时电磁抱闸线圈也失电,衔铁在弹簧拉力作用下与铁芯分开,并使制动器的闸瓦紧紧抱住闸轮,电动机被制动而停转。

6. 步进电动机的工作原理图

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。

7. 步进电动机的基本结构和工作原理

步进电机驱动器的三种基本驱动模式

步进电机驱动器

有三种基本的步进电机驱动模式:整步、半步、细分。其主要区别在于电机线圈电流的控制精度(即激磁方式)。

  整步驱动

  在整步运行中,同一种步进电机既可配整/半步驱动器也可配细分驱动器,但运行效果不同。步进电机驱动器按脉冲/方向指令对两相步进电机的两个线圈循环激磁(即将线圈充电设定电流),这种驱动方式的每个脉冲将使电机移动一个基本步距角,即1.80度 (标准两相电机的一圈共有200个步距角)。

  半步驱动

  在单相激磁时,电机转轴停至整步位置上,驱动器收到下一脉冲后,如给另一相激磁且保持原来相继处在激磁状态,则电机转轴将移动半个步距角,停在相邻两个整步位置的中间。如此循环地对两相线圈进行单相然后双相激磁步进电机将以每个脉冲0.90度的半步方式转动。山社电机供应的所有的整/半步驱动器都可以执行整步和半步驱动,由驱动器拨码开关的拨位进行选择。和整步方式相比,半步方式具有精度高一倍和低速运行时振动较小的优点,所以实际使用整/半步驱动器时一般选用半步模式。

  细分驱动

  细分驱动模式具有低速振动极小和定位精度高两大优点。对于有时需要低速运行(即电机转轴有时工作在60rpm以下)或定位精度要求小于0.90度的步进应用中,细分型步进电机驱动器获得广泛应用。其基本原理是对电机的两个线圈分别按正弦和余弦形的台阶进行精密电流控制,从而使得一个步距角的距离分成若干个细分步完成。例如十六细分的驱动方式可使每圈200标准步的步进电机达到每圈200*16=3200步的运行精度(即0.1125°)。

总的来说:在整步运行状态下,每输入一个脉冲,电机轴的角位移是一个步矩角,在半步运行状态下,每输入一个脉冲,电机轴的角位移是半个步矩角。步进电机

最好不使用整步状态,整步状态时振动大。

8. 简述步进电动机工作原理

你说的应该是步进电机控制系统吧。

步进电机控制原理(开环控制)

PLC或上位机发送脉冲频率、脉冲数量、电动机运行方向信号给到步进驱动器,步进驱动器驱动步进电动机运转,步进电动机带动机械部分运动。步进电动机没有反馈位置信号给步进驱动器。

优点:步进驱动器驱动的步进电动机的选型范围广,设置简单,易调节,较便宜。

缺点:丢步,定位不准。

二、步进电机控制原理(闭环控制)

随着技术的发展,步进电动机也有安装编码器的,反馈位置信号到步进驱动器,组成闭环控制系统,也有的资料叫做步进伺服控制系统。同样PLC或上位机发送脉冲频率、脉冲数量、电动机运行方向信号给到步进驱动器,步进驱动器驱动步进电动机运转,步进电动机带动机械部分运动。

步进伺服控制系统解决了步进电机开环控制时的丢步问题,提高了定位控制的精度(由编码器分辨率决定,不会比伺服电机的精度高)。

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