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你还记得步进电机加速进程控制技术吗?

作者: 博厚电机 编辑: 博厚电机 来源: http://www.motor-bh.com/ 发布日期: 2021.11.03
信息摘要:
步进电机也叫步进器,它应用电磁学原理,将电能转换为机械能 人们早在20世纪20年代就开端运用 这种电机。随着嵌入式零碎(例如打印机、磁盘驱动…

  步进电机也叫步进器,它应用电磁学原理,将电能转换为机械能 人们早在20世纪20年代就开端运用 这种电机。随着嵌入式零碎(例如打印机、磁盘驱动器、玩具、雨刷、震动寻呼机、机械手臂和录像机等)的日益 盛行,步进电机的运用 也开端暴增。 不管在工业、军事、医疗、汽车还是娱乐业中,只需 需求把某件物体从一个地位 挪动到另一个地位 ,步进电机就一定能派上用场。步进电机有许多种外形和尺寸,但 不管外形和尺寸如何,它们都可以归为两类:可变磁阻步进电机和永磁步进电机。步进电机是由一组缠绕在电机固定部件--定子齿槽上的线圈驱动的。通常状况 下,一根绕成圈状的金属丝叫做螺线管,而在电机中,绕在齿上的金属丝则叫做绕组、线圈、或相。

  正由于步进电机的广泛应用,对步进电机的控制的 研讨也越来越多,在启动或减速 假如步进脉冲变化太快,转子由于惯性而跟随不上电信号的变化, 发生堵转或失步在中止 或减速时由于异样缘由 能够发生 超步。为避免堵转、失步和超步, 进步工作频率,要对步进电机停止 升降速控制。


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  步进电机的转速取决于脉冲频率、转子齿数和拍数。其角速度与脉冲频率成正比,而且在工夫 上与脉冲同步。因此在转子齿数和运转 拍数一定的状况下,只需 控制脉冲频率即可取得所需速度。由于步进电机是借助它的同步力矩而启动的,为了不 发作 失步,启动频率是不高的。特别是随着功率的 添加 ,转子直径增大,惯量增大,启动频率和最高 运转 频率 能够 相差十倍之多。

  步进电机的起动频率特性使步进电机启动时不能直接到达 运转频率,而要有一个启动 进程 ,即从一个低的转速 逐步 升速到 运转 转速。 中止 运转 频率不能 立刻 降为零,而要有一个高速 逐步 降速到零的 进程

  步进电机的 输入 力矩随着脉冲频率的上升而下降,启动频率越高,启动力矩就越小,带动负载的才能 越差,启动时会 形成 失步,而在 中止 时又会 发作 过冲。要使步进电机 疾速 到达 所要求的速度又不失步或过冲,其关键在于使减速 进程中,加速度所要求的力矩既能充分利用各个 运转 频率下步进电机所提供的力矩,又不能 超越 这个力矩。因而 ,步进电机的运转 普通要经过 减速 、匀速、 加速 三个阶段,要求加加速 进程工夫 尽量的短,恒速工夫 尽量长。特别是在要求疾速 呼应 任务中,从 终点 起点运转 工夫 要求最短,这就必需 要求减速 加速 进程 最短,而恒速时的速度最高。

  国内外的科技工作者对步进电机的速度控制技术 停止 少量 研讨, 树立 了多种加 加速控制数学模型,如指数模型、线性模型等,并在此基础上设计开发了多种控制电路,改善了步进电机的运动特性, 推行了步进电机的 使用范围指数加 加速思索 了步进电机固有的矩频特性,既能保证步进电机在运动中不失步,又充分发挥了电机的固有特性, 延长 了升降速 工夫 ,但因电机负载的变化,很难 完成而线性加 加速 思索 电机在负载 才能 范围的角速度与脉冲成正比这一关系,不因电源电压、负载环境的 动摇 而变化的特性,这种升速 办法 的加速度是恒定的,其 缺陷 是未充分考虑步进电机 输入 力矩随速度变化的特性,步进电机在高速时会 发作失步。


文章出处:东莞市博厚电机有限公司

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