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          步進電機常見問題及解決方法
          發布時間:2018-06-12 05:40:12

          一、什么是步進電機?在何種情況下該使用步進電機?

            步進電機是一種將電脈沖轉化為角位移的執行機構。通俗一點講:當步進驅動器接收到一個脈沖信號,它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度(及步進角)。

          您可以通過控制脈沖個數來控制角位移量,從而達到準確定位的目的;同時您可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度,從而達調速的目的。因此在需要準確定位或調速控制時均可考慮使用步進電機。


          二、步進電機分哪幾種?有什么區別?top

            步進電機分三種:永磁式(PM),反應式(VR)和混合式(HB)

            永磁式步進一般為兩相,轉矩和體積較小,步進角一般為7.5度或15度;

            反應式步進一般為三相,可實現大轉矩輸出,步進角一般為1.5度,但噪聲和振動都很大。在歐美等發達國家80年代已被淘汰。

            混合式步進是指混合了永磁式和反應式的優點。它又分為兩相四相和五相:兩相步進角一般為1.8度而五相步進角一般為0.72度。這種步進電機的應用最為廣泛。  


          三、什么是保持轉矩(HOLDING TORQUE)?

          保持轉矩(HOLDING?。裕希遥眩眨?是指步進電機通電但沒有轉動時,定子鎖住轉子的力矩。它是步進電機最重要的參數之一,通常步進電機在低速時的力矩接近保持轉矩。保持轉矩越大則電機帶負載能力越強。由于步進電機的輸出力矩隨速度的增大而不斷衰減,輸出功率也隨速度的增大而變化,所以保持轉矩就成為了衡量步進電機重要的參數之一。比如,當人們說2N.m的步進電機,在沒有特殊說明的情況下是指保持轉矩為2N.m的步進電機。

          六、步進電機的外表溫度允許達到多少?

          步進電機溫度過高首先會使電機的磁性材料退磁,從而導致力矩下降甚至于丟失。因此電機外表允許的最高溫度應取決于不同電機磁性材料的退磁點;一般來說,磁性材料的退磁點都在攝氏130度以上,因此步進電機外表溫度在攝氏80-90度完全正常。

           

          七、為什么步進電機的力矩會隨轉速升高而下降?

          當步進電機轉動時,電機各相繞組的電感將形成一個反向電動勢;頻率越高,反向電動勢越大。在它的作用下,電機隨頻率(或速度)的增大而相電流減小,從而導致力矩下降。

           

          八、為什么步進電機低速時可以正常運轉,但若高于一定速度就無法啟動,并伴有嘯叫聲?

          步進電機有一個技術參數:空載啟動頻率,即步進電機在空載情況下能夠正常啟動的脈沖頻率,如果脈沖頻率高于該值,電機不能正常啟動,可能發生丟步或堵轉。在有負載的情況下,啟動頻率應更低。如果要使電機達到高速轉動,脈沖頻率應該有加速過程,即啟動頻率較低,然后按一定加速度升到所希望的高頻(電機轉速從低速升到高速)。我們建議空載啟動頻率選定為電機運轉一圈所需脈沖數的2倍。

           


          九、如何克服兩相混合式步進電機在低速運轉時的振動和噪聲?

          步進電機低速轉動時振動和噪聲大是其固有的缺點,一般可采用以下方案來克服:   A、如步進電機正好工作在共振區,可通過改變減速比提高步進電機運行速度。  ?。?、采用帶有細分功能的驅動器,這是最常用的,最簡便的方法。因為細分型驅動器電機的相電流變流較半步型平緩。  ?。?、換成步距角更小的步進電機,如三相或五相步進電機,或兩相細分型步進電機。  ?。?、換成直流或交流伺服電機,幾乎可以完全克服震動和噪聲,但成本較高。  ?。?、在電機軸上加磁性阻尼器,市場上已有這種產品,但機械結構改變較大。



          十、細分驅動器的細分數是否能代表精度?

          步進電機的細分技術實質上是一種電子阻尼技術(請參考有關文獻),其主要目的是減弱或消除步進電機的低頻振動,提高電機的運轉精度只是細分技術的一個附帶功能。比如對于步進角為1.8度的兩相混合式步進電機,如果細分驅動器的細分數設置為4,那么電機的運轉分辨率為每個脈沖0.45度,電機的精度能否達到或接近0.45度,還取決于細分驅動器的細分電流控制精度等其它因素。不同廠家的細分驅動器精度可能差別很大;細分數越大精度越難控制。


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