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步进电动机高速脉冲(步进电动机的脉冲实现方式

来源:www.xrdq.ne   时间:2022-12-29 11:32   点击:237  编辑:admin   手机版

1. 步进电动机的脉冲实现方式

可以有很多的产生方式,

1、用数字逻辑电路产生节拍,不过电路非常复杂(会死掉的!),有信号发生器(NE555或者用74HC04反相器构成的谐振电路),分频器(D触发器),逻辑门电路,译码器,计数器等等。

2、最好用单片机来做,在里面设计循环程序和延时程序,从IO口不断输出特定的节拍,通过一个驱动器(ULN2003之类的),驱动电机以规定的速度,规定的圈数旋转(当然也可以设计死循环程序,无限制旋转)。

2. 步进电动机的运行特性与输入脉冲频率

这三个指标是三个概念。 脉冲信号,指的是控制器给驱动器的电信号(高电平或低电平) 脉冲个数,指的是在某个时间段内控制器向驱动器做高低电平的总数(高转低为一个或低转高为一个) 脉冲频率,指的是一秒钟时间控制器向驱动器做高低电平的次数(5HZ就是一秒钟做了5个高低电平) 频率高时单位时间里脉冲个数多,相对来说步进电机就转得快。频率高转得快,个数多转得圈数多。

3. 步进电机发脉冲的程序

1. 检查电机本身是否出现轴承生锈、退磁、短路等故障。

2. 检查电流是否过小,电流过小将无法带动电机运转。

3. 检查电机线路是否接错或接触不良,如果正在使用的电机突然停转,优先检查驱动线路是否破损或断开。

4. 检查保险丝是否烧毁,若是则更换保险丝后电机即可恢复运转。

5. 检查脉冲频率是否过高,过高的脉冲频率同样会使电机不转。

6. 检查电机力矩是否足够带动负载,步进电机如果负载过重运行将可能造成停转。

7. 检查电源灯是否亮起,若电源灯不亮则说明电源发生了故障,检查供电电路是否有问题。

8. 检查TM灯是否亮起,若电源灯亮而TM灯常亮或不亮则说明信号电路发生故障,检查信号电路是否接好,检查信号驱动能力是否正常。

9. 检查OC灯是否亮起,若OC灯不亮则说明驱动器保护出了问题,检查电流是否过大、线路是否接错、电源是否过低,尝试重新上电。

10. 检查电源开关是否正常,打开电源开关,用万用表的欧姆档测开关输入端与输出端电阻,若电阻显示无穷大则说明电源开关损坏,更换电源开关即可恢复。

11. 检查霍尔转把是否正常,用万用表的直流电压档测转把输出端绿色线的电压,如果有1~4.2V电压输出则为正常,没有电压输出说明转把损坏,进行更换即可。

12. 检查控制器是否正常,用万用表的直流电压档测控制器输出端红色线,如果测得5 V左右电压则为正常,没有电压输出说明控制器损坏,进行更换即可。

13. 检查电机接线头是否有松动的情况,检查是否有触点接触不良的问题。

14. 检查电机是否烧坏,接好除电机与控制器之间以外的线,缓慢转动电机,通过万用表测得霍尔线的电压是否变化,如有一相没变化则说明霍尔元件被烧毁了,更换电机即可。

4. 步进电动机的脉冲实现方式是什么

可以有很多的产生方式,1、用数字逻辑电路产生节拍,不过电路非常复杂(会死掉的!),有信号发生器(NE555或者用74HC04反相器构成的谐振电路),分频器(D触发器),逻辑门电路,译码器,计数器等等。

2、最好用单片机来做,在里面设计循环程序和延时程序,从IO口不断输出特定的节拍,通过一个驱动器(ULN2003之类的),驱动电机以规定的速度,规定的圈数旋转(当然也可以设计死循环程序,无限制旋转)。

5. 步进电动机的脉冲实现方式是

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)。

  1、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)。

  2、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。

  3、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。

6. 步进电动机的脉冲实现方式有哪些

步进电机转一圈,产生一个脉冲波的话,那你就可以通过控制电机的转速来间接控制脉冲个数。

可以把5°变成10°。

通过程序控制。

7. 步进电机的脉冲控制的什么

1:步进电机和伺服电机都属于脉冲控制驱动型电机,都是通过控制驱动电流来控制。所以步进电机和伺服电机通常在设备上可以同时看到。也可以一起控制。

2:步进电机通常有固定的步距角。有两相,三相,五相等。按产品结构分有永磁式,反应式,混合式。

3:伺服电机通常内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。

步进和伺服区别

●具保持力

 由于步进电机在激磁状态停止时,具有很大的保持力,因此即使不使用机械式刹车亦可以保持停止位置(具有激磁状态停止时,与电机电流成比例的保持力)。

 在停电时步进电机不具有保持力,因此停电时若需有保持力,请使用附电磁刹车机种。

 藉由电机的高精度加工,可实现步进电机高精度定位功能。解析度是取决于电机的构造,一般的HYPRID型5相步进电机为1步级0.72°精度是取决于电机的加工精度而定,无负载时的停止精度误差为±3分(±0.05°)。

● 角度控制、速度控制简单

步进电机为与输入的脉波成正比,一次以一步级角运转(0.72度)。

●高转矩,高响应性

步进电机虽然体积小但在低速运转时皆可获得高转矩输出。因此在加速性、响应性、频繁的起动及停止皆可发挥很大的威力。

●高分解能、高精度定位

5相步进电机在

全步级时0.72°(1回转500分割),

半步级时0.36°(1回转1000分割)。

停止定位精度为±3分(±0.05°),

所以并不会有角度累积误差。

●步进电机与AC感应或伺服电机等,有相当大的差异,并具有下列的特征:

‧与输入脉波同期,以步级方式运转。

‧以开回路方式即可完成高精度定位。

‧起动、停止的响应性优越。

‧停止时不会有累积角度误差。

‧因为电机构造简单,所以保养容易。

‧要驱动步进电机必须要有控制器,只需向驱动器输入脉波即可简单的以开回路方式进行高精度定位控制。

●高信赖性(闭回路)

AC伺服电机由电机与编码器、驱动器三部分构成,驱动器的作用是将输入脉波与编码器的位置、速度情报进行比较后来对驱动电流进行控制。由于AC伺服电机可以透过编码器的位置、速度情报随时检出电机的运转状态,因此,即使是在电机停止时也会向控制器输出警示信号,所以能随时检出电机的异常情况。

伺服电机的长处

‧能获得定位结束信号。

‧发生过负载等异常情况时,因会输出警示信号,所以能在设备发生异常时报警。

‧因能依据负载状态来控制电流,所以效率高、电机发热程度低。

‧系在X轴运转完毕后再进行Y轴运转的驱动模式。此种情况下,因能输出X轴运转完毕的信号(END),所以非常方便。

‧假如X轴发生异常停止时,有可能会影响到其他机构。但因为会输出通知异常情况的警示信号,所以非常方便。

●高速‧高转矩

步进电机的特性为在低速领域时能输出大转矩,但在高速领域时则转矩会逐渐下降。

AC伺服电机与步进电机相比,即使在高速领域亦能获得稳定的高转矩。所以,按照长行程进行高速移动时适合使用AC伺服电机。

●减速机型

从与一般AC电机相同的分离型简易减速机到高强度、高精度的一体型减速机,一般备有种类丰富的减速机型伺服电机标准产品。

‧大惯性驱动

‧体积大幅度缩小

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