簡述步進電機原理
發布時間:2024/09/15
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所謂步(bù)進電動機就是一種將電(diàn)脈衝轉化為角位移的執行機構;更通俗一(yī)點講:當步進(jìn)驅動器接收(shōu)到一個脈衝信號,它就驅(qū)動(dòng)步進電機按(àn)設定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度。我(wǒ)們可以通過控製脈衝的個數來(lái)控製電機的角位移量,從而達到(dào)精確定(dìng)位的目的;同時還可以通過控製(zhì)脈衝頻率來控製電動機轉動的速度和加速度,從而達到調速的目的。目前,比(bǐ)較常(cháng)用的步進電動機包括反應式(shì)步進(jìn)電動機(VR)、永磁式步進電動機(PM)、混合(hé)式步進電動機(jī)(HB)和單(dān)相式步進電動(dòng)機等。
步進(jìn)電動機和普通電動機的區別主要就在於其脈衝驅(qū)動的形式,正是這個特點,步進電動機可以和現代的數字控製技術相結合。但步進電(diàn)動機在控製精度、速度變化(huà)範圍、低速性能方麵都不如傳統閉環控製的(de)直流伺服電動機;所以主要應用在精度要求不(bú)是特別(bié)高的場合。由於步進(jìn)電動機具有(yǒu)結構簡單、可靠性高和成本(běn)低的特點,所以步進電動機廣泛應用在生產實踐的各個領域;尤其是(shì)在數控機(jī)床製(zhì)造領域,由於步進電(diàn)動機(jī)不需要A/D轉換,能夠直接將數字脈(mò)衝信號轉(zhuǎn)化(huà)成為角位移,所以一直被認為是最(zuì)理(lǐ)想的數控機床執行元件。
此外,步進電動機也存在許多缺陷;由於步進(jìn)電機存在空載啟動頻率,所以步進電機可以低速正常運轉,但若高於一定速度時就無法啟動,並伴有尖銳的嘯叫(jiào)聲;不(bú)同廠家的細分驅動器精度可能差(chà)別很大,細分數越大精度越難控製;並且(qiě),步進電機低速轉動時有(yǒu)較大的振動和噪聲。
雖然步進電機已被廣泛地應用,但步進電機並不能象普(pǔ)通的直流電機(jī),交流電(diàn)機在常規下使用。它必須由雙環形脈(mò)衝信號(hào)、功率驅動電路等組成控製係統方可使用。因此用好步進電機卻非易事,它涉及到機械、電機、電子及計算機等許多專業(yè)知識。
目前,生產步進電機(jī)的廠家的確不少,但具有專業技術人員,能夠自行開發,研製的廠家卻非常(cháng)少(shǎo),大部分的廠家隻一、二(èr)十人(rén),連最基本的設備都沒(méi)有。僅僅處於一(yī)種盲目的(de)仿製階段。這就給戶在(zài)產品選型、使用中造成許多麻煩。