步进电机转速的四种方法

发布时间:2023-10-25  

步进电机,就是根据控制信号运动,一个脉冲信号首先说到步进电机转速,那就必须得说到步进电机转动的一些原理。通过调节输入驱动器的脉冲频率以及驱动器的细分参数来达到调节步进电机转速,实际是控制单位时间内步进电机的步数。步进电机转速上升时伴随着扭矩的下降,当步进电机扭矩下降到一定程度时,自身的扭矩已经不能带动其自身的重量,导致电机停止。


步进电机只能够由数字信号控制运行的,当脉冲提供给驱动器时,在过于短的时间里,控制系统发出的脉冲数太多,也就是脉冲频率过高,将导致步进电机堵转。要解决这个问题,必须采用加减速的办法。就是说,在步进电机起步时,要给逐渐升高的脉冲频率,减速时的脉冲频率需要逐渐减低。这就是我们常说的“加减速”方法。


步进电机转速度是根据输入的脉冲信号的变化来改变的,从理论上讲,给驱动器一个脉冲,步进电机就旋转一个步距角(细分时为一个细分步距角)。实际上,如果脉冲信号变化太快,步进电机由于内部的反向电动势的阻尼作用,转子与定子之间的磁反应将跟随不上电信号的变化,将导致堵转和丢步。所以步进电机在高速启动时,需要采用脉冲频率升速的方法,在停止时也要有降速过程,以保证实现步进电机精密定位控制。加速和减速的原理是一样的。


常规调节步进电机转速的方法分为以下几种:

一、换向器电机调速

优点:①具有交流同步电机结构简单和直流电机良好的调速性能; ②低速时用电压、高速时用步进电机反电势自然换流,运行可靠; ③无附加转差损耗,效率高,适用于高速大容量同步电机的启动和调速。缺点:过载能力较低,原有电机的容量不能充分发挥。

二、定子调压调速

优点:①线路简单,装置体积小,价格便宜; ②使用、维修方便。缺点:①调速过程中增加转差损耗,此损耗使转子发热,效率较低; ②调速范围比较小; ③要求采用高转差电机,比如特殊设计的力矩电机,所以特性较软,一般适用于55kw以下的异步电机。

三、转子串电阻调速

优点:①技术要求较低,易于掌握; ②设备费用低; ③无电磁谐波干扰。缺点:①串铸铁电阻只能进行有级调速。若用液体电阻进行无级调速,则维护、保养要求较高; ②调速过程中附加的转差功率全部转化为所串电阻发热形式的损耗,效率低。 ③调速范围不大。

四、电磁转差离合器调速

优点:①结构简单,控制装置容量小,价值便宜; ②运行可靠,维修容易; ③无谐波干扰。缺点:①速度损失大,因为电磁转差离合器本身转差较大,所以输出轴的最高转速仅为电机同步转速的80%~90%; ②调速过程中转差功率全部转化成热能形式的损耗,效率低。

根据需要的运动速度调节步进电机驱动器的速度参数。可以通过改变驱动器的脉冲频率或者改变细分数来调整电机的速度。脉冲频率越高,电机的运动速度越快;细分数越高,电机的运动越平滑。根据实际情况进行调节和优化。在实际应 用中,需要考虑电机的负载情况、惯性、运动的平稳性等因素,通过不断的测试和调节,逐步优化电机的运动速度和效果。需要注意的是,在调节步进电机的速度时,需要保证电机的驱动信号稳定和准确,以免出现误差或者振荡的情况。同时,还需要根据实际应用需求进行调节,例如,在要求高速度和平稳性的应用中,需要通过提高细分数等方法来优化电机的运动效果。要是步进电机转速的速度不够怎么办?如果是实际转速比理论转速慢,可能是失步,负载过大造成的;如果是理论上转速也是慢,那是脉冲频率低,加大脉冲频率可提高转速。其实提高步进电机的转速,是有办法的。提高脉冲频率,比如把脉冲频率搞到100KHz,那么转速等于 50rpm,转速提高了十倍,如果您采用的是PLC脉冲输出控制步进电机的话,那么要看PLC脉冲输出频率的最大值是多少,可支持的高速脉冲输出,可提供更高的转速。


文章来源于:电子工程世界    原文链接
本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

相关文章

    结构等因素。步进电机的转速公式为:n = f / (2 x N x M),其中n是电机转速,f是脉冲频率,N是步数,M是减速比。 需要注意的是,以上公式只是一些基本的转速计算......
    步进电机转速慢什么原因_步进电机怎么调速度;  步进电机转速慢什么原因   步进电机转速慢可能有多种原因,常见的原因包括:   电机驱动信号不稳定或者脉冲频率低:这种情况下,可以通过提高脉冲频率或者改善电机驱动信号的稳定性来提高电机的转速......
    步进电机工作原理_步进电机三种控制方式;  步进电机工作原理   步进电机是一种特殊的电机,通过逐步变化电磁场的方向和大小来实现旋转运动,可以控制角度和转速。其工作原理如下:   步进电机......
    步进电机转速的四种方法;步进电机,就是根据控制信号运动,一个脉冲信号首先说到步进电机转速,那就必须得说到步进电机转动的一些原理。通过调节输入驱动器的脉冲频率以及驱动器的细分参数来达到调节步进电机转速......
    是在精确定位场合中得到广泛应用。在工业生产中,步进电机和生产机械的连接有很多种,常见的一种是步进电机和丝杠连接,将步进电机的旋转运动转变成工作台面的直线运动。当需要对工作台面移动距离进行定位控制时,只需要控制步进电机的转速......
    和转角。 - 脉冲频率:通过定时器和PWM信号,产生适当的脉冲频率。脉冲频率决定了步进电机的转速。 - 脉冲数量:根据所需转动的角度,控制产生的脉冲数量。每个脉冲信号驱动步进电机转动一个固定角度,通常为步进电机......
    的精确控制。步进电机控制精度高、运动平稳,广泛应用于各种自动控制系统中。   步进电机的功率可以根据以下公式进行计算:   功率 = 转矩 × 转速 ÷ 9550   其中,转矩是步进电机......
    上,有的甚至高达摄氏200度以 上,所以步进电机外表温度在摄氏80-90度完全正常。 3、步进电机的力矩会随转速的升高而下降。 步进电机转动时,电机各相绕组的电感将形成一个反向电动势;频率越高,反向......
    、举例计算 步进电机使用二相四线电机,步距角为1.8°,驱动器细分值设定为2,单片机晶振频率为12000000,设定转速为100RPM,带入⑥可得: *定时器0初值高8位TH0=C/256=0XFA......
    子自身的锁定力矩(由磁场齿形的谐波以 及机械误差造成的)。 e. 静转矩:电机在额定静态电作用下,电机不作旋转运动时,电机转轴的锁定力矩。 2. 步进电机动态指标及术语 a. 步距角精度:步进电机......

我们与500+贴片厂合作,完美满足客户的定制需求。为品牌提供定制化的推广方案、专属产品特色页,多渠道推广,SEM/SEO精准营销以及与公众号的联合推广...详细>>

利用葫芦芯平台的卓越技术服务和新产品推广能力,原厂代理能轻松打入消费物联网(IOT)、信息与通信(ICT)、汽车及新能源汽车、工业自动化及工业物联网、装备及功率电子...详细>>

充分利用其强大的电子元器件采购流量,创新性地为这些物料提供了一个全新的窗口。我们的高效数字营销技术,不仅可以助你轻松识别与连接到需求方,更能够极大地提高“闲置物料”的处理能力,通过葫芦芯平台...详细>>

我们的目标很明确:构建一个全方位的半导体产业生态系统。成为一家全球领先的半导体互联网生态公司。目前,我们已成功打造了智能汽车、智能家居、大健康医疗、机器人和材料等五大生态领域。更为重要的是...详细>>

我们深知加工与定制类服务商的价值和重要性,因此,我们倾力为您提供最顶尖的营销资源。在我们的平台上,您可以直接接触到100万的研发工程师和采购工程师,以及10万的活跃客户群体...详细>>

凭借我们强大的专业流量和尖端的互联网数字营销技术,我们承诺为原厂提供免费的产品资料推广服务。无论是最新的资讯、技术动态还是创新产品,都可以通过我们的平台迅速传达给目标客户...详细>>

我们不止于将线索转化为潜在客户。葫芦芯平台致力于形成业务闭环,从引流、宣传到最终销售,全程跟进,确保每一个potential lead都得到妥善处理,从而大幅提高转化率。不仅如此...详细>>