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激磁式步进电动机缺点(磁阻式步进电动机)

来源:www.xrdq.ne   时间:2022-12-30 08:53   点击:109  编辑:admin   手机版

1. 磁阻式步进电动机

HB步进电机是节能电机。

HB型混合式步进电机结构为两个导磁圆盘中间夹着一个永磁圆柱体轴向串在一起,两个导磁圆盘的外圆齿节距相同,与前述的VR型可变磁阻反应式步进电机转子结构相同,其两个圆盘的齿错开1/2齿距安装,转子圆柱永磁体轴向充磁一端为N极,另一端为S极。

  此种电机转子与前面叙述的PM型永磁步进电机转子从结构来看,PM型转子N极与S极分布于转子外表面,要提高分辨率,就要提高极对数,通常20mm的直径,转子可配置24极,如再增加极数,会增大漏磁通,降低电磁转矩;而HB型转子N极与S极分布在两个不同的软磁圆盘上,因此可以增加转子极数,从而提高分辨率,20mm的直径可配置100个极,并且磁极磁化为轴向,N极与S极在装配后两极磁化,所以充磁简单。

2. 磁阻式步进电动机的作用

所谓开关磁阻电动机是指电动机各相磁路的磁阻随转子位置而变,因此电动汽车电机的磁场能量也将随转子的位置而变,由此可以以磁能为媒介变换为机械能。这样才能以相序循环供电才能保持转子持续一个方向的旋转,输出机械能。所以说,应该有一个可控制的开关电路,它根据转子的位置来合理地、周期地导通和关断各相电路,实现转子以一定的方向连续旋转,输出机械能。

它遵循磁通量总是沿着磁导最大的路径闭合的原理,产生磁拉力形成转矩-磁阻性质的电磁转矩。因此,它的结构原则是转子旋转时磁路的磁阻要尽可能大的变化,所以开关磁阻电动机采用双凸极结构,并且定子、转子极数不同。

可控开关电路即变换器,它和电源及电动机绕组一起构成功率主电路。而位置检测器是开关磁阻电动机的重要特征部件

3. 步进电机和开关磁阻电机

汽车空调步进电机式怠速控制阀由步进电机、螺旋机构、旁通气阀阀芯、阀座等组成,螺旋机构中的螺母和步进电机的转子制成一体。螺杆与壳体之间为滑动花键联接,使螺杆不能作旋转运动,只能沿轴向作直线运动。当步进电机转动时,螺母带动螺杆作轴向移动,步进电机转子每转动一圈,就使螺杆移动一个螺距,螺杆上固定着阀芯,螺杆向前或向后移动时,带动阀芯关小或开大旁通气阀。电脑通过控制步进电机的转动方向和转角,就可控制螺杆的移动方向和移动距离,从而达到控制旁爱气阀开度,调整怠速进气量的目的。

汽车空调步进电机是一种可由脉冲电信号来控制转角和转动方向的电机,有多种类型,常见的是永磁型步进电机和可变磁阻型步进电机。

脉冲线性电磁阀式怠速控制阀结构与工作原理是怎样的?

这种怠速控制阀是用一个脉冲电磁阀来控制旁通气道的进气量,脉冲电磁阀与普通电磁阀的结构基本相同,由电磁线圈、固定衔铁、活动衔铁、阀芯、阀座等组成。当电磁线圈通电时,产生磁力,活动衔铁被吸向右边,靠向固定衔铁和阀芯在回位弹簧的作用下左移,关闭旁通气道。发动机怠速运转时,脉冲电磁阀接受来自电脑的固定频率的脉冲电流,不断反复地开启和关闭旁通气道。电脑利用改变每个脉冲周期内电流接通和断开的时间比率(称为占空比,变化范围为0—100%),改变电磁阀、开启和关闭的时间比率,来控制旁通气道的进气量,当怠速过低时,电脑自动提高脉冲电流的占空比,增加进气量;反之,当怠速过高时,降低占空比,减少怠速进气量。

4. 励磁式步进电机

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3%-5%,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较低;

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。1. 如果控制不当容易产生共振;

2. 难以运转到较高的转速。主要适用于:

第一、步进电机主要用于一些有定位要求的场合,例如:线切割的工作台拖动,植毛机工作台(毛孔定位),包装机(定长度),基本上涉及到定位的场合都用得到;第二、广泛应用于ATM机、喷绘机、刻字机、写真机、喷涂设备、医疗仪器及设备、计算机外设及海量存储设备、精密仪器、工业控制系统、办公自动化、机器人等领域,特别适合要求运行平稳、低噪音、响应快、使用寿命长、高输出扭矩的应用场合;第三、步进电机在电脑绣花机等纺织机械设备中有着广泛的应用,这类步进电机的特点是保持转矩不高,频繁启动反应速度快、运转噪音低、运行平稳、控制性能好、整机成本低;总的来说,步进电机惯量低、定位精度高、无累积误差、控制简单等特点,广泛应用于机电一体化产品中。

5. 磁阻式步进电动机接线图

1、三相电通过漏电开关到设备,进来的三根线和出去到设备的线通过开关必须对称上颜色,开关上进线从左至右为L1(黄)L2(绿)L3(红)。

进线正规是A(黄)、B(绿)、C(红)。如果出线颜色也是黄、绿、红,就对颜色接;接后若用电器不正常(三相电机反转)则必须调相,这时就对不上颜色了。

2、三相按钮有四个接线螺丝从左到右依次对应开关里面的小接线柱1239线就行了 。

驱动器应安装在通风状况良好的环境中,机柜内同时使用多个驱动器时要保证相互之间的距离不小于30mm,必要情况下需安装散热风扇。上电前必须确认电源正、负极接线正确,避免接反损坏驱动器。需先用万用表测定电机的各相及中间抽头,连接无误再通电。

转子不采用永久磁铁的步进电机(VR型或反应式或变磁阻式)很早就在三相步进电机上得到应用。1986年日本伺服公司开发了转子为永久磁铁、定子磁极带有齿的步进电机,定、转子齿距的配合,可以得到更高的角分辨率和转矩。三相步进电机定子线圈的主极数为三的倍数,故三相步进电机的定子主极数为3、6、9、12 等。

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