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Phytron-Elektronik步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速受到哪些因素的影響?

更新時(shí)間:2022-02-22      瀏覽次數(shù):589
  Phytron-Elektronik步進(jìn)電機(jī)是一種將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)角位移或線位移的電動(dòng)機(jī)。每輸入一個(gè)脈沖信號(hào),轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度或前進(jìn)一步,其輸出的角位移或線位移與輸入的脈沖數(shù)成正比,轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比。因此,步進(jìn)電動(dòng)機(jī)又稱脈沖電動(dòng)機(jī)。
 
  在設(shè)備(電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器)沒有損壞的情況下,堵轉(zhuǎn)了就是電機(jī)轉(zhuǎn)矩不夠了,在步進(jìn)電機(jī)固定的情況下,影響轉(zhuǎn)矩的主要因素有轉(zhuǎn)速和電流,步進(jìn)電機(jī)的特性是轉(zhuǎn)速越高力矩越小,電流越小力矩越小。
 
  Phytron-Elektronik步進(jìn)電機(jī)只能夠由數(shù)字信號(hào)控制運(yùn)行的,當(dāng)脈沖提供給驅(qū)動(dòng)器時(shí),在過于短的時(shí)間里,控制系統(tǒng)發(fā)出的脈沖數(shù)太多,也就是脈沖頻率過高,將導(dǎo)致步進(jìn)電機(jī)堵轉(zhuǎn)。要解決這個(gè)問題,必須采用加減速的辦法。就是說,在步進(jìn)電機(jī)起步時(shí),要給逐漸升高的脈沖頻率,減速時(shí)的脈沖頻率需要逐漸減低。這就是我們常說的“加減速”方法。
 
  Phytron-Elektronik步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速度,是根據(jù)輸入的脈沖信號(hào)的變化來改變的。從理論上講,給驅(qū)動(dòng)器一個(gè)脈沖,步進(jìn)電機(jī)就旋轉(zhuǎn)一個(gè)步距角(細(xì)分時(shí)為一個(gè)細(xì)分步距角)。實(shí)際上,如果脈沖信號(hào)變化太快,步進(jìn)電機(jī)由于內(nèi)部的反向電動(dòng)勢(shì)的阻尼作用,轉(zhuǎn)子與定子之間的磁反應(yīng)將跟隨不上電信號(hào)的變化,將導(dǎo)致堵轉(zhuǎn)和丟步。所以步進(jìn)電機(jī)在高速啟動(dòng)時(shí),需要采用脈沖頻率升速的方法,在停止時(shí)也要有降速過程,以保證實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)精密定位控制。加速和減速的原理是一樣的。下面就加速實(shí)例加以說明:
 
  加速過程,是由基礎(chǔ)頻率(低于步進(jìn)電機(jī)的直接起動(dòng)高頻率)與跳變頻率(逐漸加快的頻率)組成加速曲線(降速過程反之)。跳變頻率是指步進(jìn)電機(jī)在基礎(chǔ)頻率上逐漸提高的頻率,此頻率不能太大,否則會(huì)產(chǎn)生堵轉(zhuǎn)和丟步。加減速曲線一般為指數(shù)曲線或經(jīng)過修調(diào)的指數(shù)曲線,當(dāng)然也可采用直線或正弦曲線等。使用單片機(jī)或者PLC,都能夠?qū)崿F(xiàn)加減速控制。對(duì)于不同負(fù)載、不同轉(zhuǎn)速,需要選擇合適的基礎(chǔ)頻率與跳變頻率,才能夠達(dá)到佳控制效果。指數(shù)曲線,在軟件編程中,先算好時(shí)間常數(shù)存貯在計(jì)算機(jī)存貯器內(nèi),工作時(shí)指向選取。通常,完成步進(jìn)電機(jī)的加減速時(shí)間為300ms以上。如果使用過于短的加減速時(shí)間,對(duì)絕大多數(shù)步進(jìn)電機(jī)來說,很難實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)。
 
  電機(jī)突然停機(jī)不一定是堵轉(zhuǎn),電機(jī)都有高轉(zhuǎn)速的,步進(jìn)電機(jī)也是,當(dāng)轉(zhuǎn)速超過步進(jìn)電機(jī)的高轉(zhuǎn)速,步進(jìn)電機(jī)就會(huì)突然停止。
 
  電流的大小會(huì)影響轉(zhuǎn)矩,電流越大轉(zhuǎn)矩越大,但是電機(jī)發(fā)熱也就越大,因此電流一般調(diào)整到轉(zhuǎn)矩足夠的情況下的小電流。如果這種情況下電機(jī)發(fā)熱量還很大,就需要換大轉(zhuǎn)矩電機(jī)了。
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