zsk2000 发表于 2006-9-22 17:56:47

步进电机的选择!

<P align=center><SPAN><FONT color=#006400 size=4>步进电机的选择</FONT></SPAN> </P>
<P class=message><SPAN>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;(一)步进电机的选择<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;步进电机有步距角(涉及到相数)、静转矩、及电流三大要素组成。一旦三大要素确定,步进电机的型号便确定下来了。<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;1、步距角的选择<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;电机的步距角取决于负载精度的要求,将负载的最小分辨率(当量)换算到电机轴上,每个当量电机应走多少角度(包括减速)。电机的步距角应等于或小于此角度。目前市场上步进电机的步距角一般有0.36度/0.72度(五相电机)、0.9度/1.8度(二、四相电机)、1.5度/3度 (三相电机)等。<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;2、静力矩的选择<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;步进电机的动态力矩一下子很难确定,我们往往先确定电机的静力矩。静力矩选择的依据是电机工作的负载,而负载可分为惯性负载和摩擦负载二种。单一的惯性负载和单一的摩擦负载是不存在的。直接起动时(一般由低速)时二种负载均要考虑,加速起动时主要考虑惯性负载,恒速运行进只要考虑摩擦负载。一般情况下,静力矩应为摩擦负载的2-3倍内好,静力矩一旦选定,电机的机座及长度便能确定下来(几何尺寸)<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;3、电流的选择<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;静力矩一样的电机,由于电流参数不同,其运行特性差别很大,可依据矩频特性曲线图,判断电机的电流(参考驱动电源、及驱动电压)<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;综上所述选择电机一般应遵循以下步骤:</SPAN></B></P>
<DIV class=message align=center></DIV>
<P class=message align=center> <B><SPAN class=font14><BR><IMG height=292 src="http://www.novaelec.com.cn/ziliao/image/0610141.gif" width=280></A></SPAN></B></P>
<P class=message><SPAN><BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;4、力矩与功率换算<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;步进电机一般在较大范围内调速使用、其功率是变化的,一般只用力矩来衡量,力矩与功率换算如下:<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; P= Ω·M<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Ω=2π·n/60<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; P=2πnM/60<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 其P为功率单位为瓦,Ω为每秒角速度,单位为弧度,n为每分钟转速,M为力矩单位为牛顿·米<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; P=2πfM/400(半步工作)<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 其中f为每秒脉冲数(简称PPS)<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; (二)、步进电机应用中的注意点<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;1、步进电机应用于低速场合---每分钟转速不超过1000转,(0.9度时6666PPS),最好在1000-3000PPS(0.9度)间使用,可通过减速装置使其在此间工作,此时电机工作效率高,噪音低。<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;2、步进电机最好不使用整步状态,整步状态时振动大。<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;3、由于历史原因,只有标称为12V电压的电机使用12V外,其他电机的电压值不是驱动电压伏值 ,可根据驱动器选择驱动电压(建议:57BYG采用直流24V-36V,86BYG采用直流50V,110BYG采用高于直流80V),当然12伏的电压除12V恒压驱动外也可以采用其他驱动电源, 不过要考虑温升。<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;4、转动惯量大的负载应选择大机座号电机。<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;5、电机在较高速或大惯量负载时,一般不在工作速度起动,而采用逐渐升频提速,一电机不失步,二可以减少噪音同时可以提高停止的定位精度。<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;6、高精度时,应通过机械减速、提高电机速度,或采用高细分数的驱动器来解决,也可以采用5相电机,不过其整个系统的价格较贵,生产厂家少,其被淘汰的说法是外行话。<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;7、电机不应在振动区内工作,如若必须可通过改变电压、电流或加一些阻尼的解决。<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;8、电机在600PPS(0.9度)以下工作,应采用小电流、大电感、低电压来驱动。<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;9、应遵循先选电机后选驱动的原则。</SPAN></P>

黄一钫 发表于 2006-9-22 20:11:19

Re: 步进电机的选择!

谢谢楼主,请教一下楼主,在哪些情况下步进电机会丢步?

zsk2000 发表于 2006-9-22 22:41:22

Re: 步进电机的选择!

步进电机的控制为开环控制。启动频率、脉冲频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲的现象,所以为保证其控制精度,应处理好升、降速问题。所以有人说丢步是步进电机的致命缺陷,

黄一钫 发表于 2006-9-22 22:48:34

Re: 步进电机的选择!

谢谢楼主,我步进电机没有好好研究过,下次要好好向楼主学习!

随风而去 发表于 2006-10-7 14:56:53

Re: 步进电机的选择!

步进电机我理论不怎么样,实战经验还是有的:P

如果有什么步进问题或许我可以帮的上忙的:P

黄一钫 发表于 2006-10-7 21:14:17

Re: 步进电机的选择!

也谢谢随风了!

丽格威 发表于 2008-11-12 23:26:23

我看了两眼!!!!!!!!!

cocoa 发表于 2008-11-13 08:40:16

我跟着看第三眼

0500150329 发表于 2009-4-28 12:28:05

得好好研究一下,谢谢楼主了

cslgff 发表于 2010-4-25 23:24:39

楼主不错啊!!!!!谢谢~~~~~~
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