步進(jìn)電機(jī)是一種利用電磁鐵的作用原理將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成線位移和角位移的電機(jī),是一種開環(huán)數(shù)字控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)。雖然步進(jìn)電機(jī)存在丟步、高速扭矩驟降、位置控制沒(méi)有伺服精確等缺點(diǎn),但因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、啟動(dòng)靈敏、控制簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜,在一般的工業(yè)和民用設(shè)備上應(yīng)用十分廣泛。 1 分類 步進(jìn)電機(jī)一般按照外形尺寸分為42系列、57系列、86系列、110系列、130系列等,數(shù)字表示其外形邊長(zhǎng)。 按照電源分為兩相步進(jìn)電機(jī)和三相步進(jìn)電機(jī)、直流步進(jìn)電機(jī)等。 2 力矩特性 一款保持扭矩為8.5N.m的步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速—力矩曲線和一個(gè)額定扭矩為4.8的轉(zhuǎn)速-力矩曲線對(duì)比如1所示:  從上圖可以看出雖然力矩電機(jī)的標(biāo)稱扭矩比伺服電機(jī)的要高,但是力矩電機(jī)在轉(zhuǎn)速超過(guò)100rpm后,輸出力矩急劇下降,載荷能力往往便不能滿足工作需求,此時(shí)電機(jī)對(duì)于控制脈沖可能會(huì)不響應(yīng),出現(xiàn)丟步現(xiàn)象。而伺服電機(jī)在額定轉(zhuǎn)速以內(nèi)輸出轉(zhuǎn)矩表現(xiàn)非常穩(wěn)定,且可以短時(shí)間內(nèi)工作在超過(guò)兩倍額定扭矩的功況下,因此對(duì)于頻繁啟停的設(shè)備帶載能力突出。所以步進(jìn)電機(jī)的工作轉(zhuǎn)速不應(yīng)超過(guò)200rpm,一般在100rpm內(nèi)工況較佳。所以步進(jìn)電機(jī)不能用于高速運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合。 3 電機(jī)硬件設(shè)置及接線 步進(jìn)電機(jī)選用合適后一定要選用與之配套的驅(qū)動(dòng)器。一般的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器使用PLS+DIR(脈沖+方向)或CCW/CW(正反脈沖模式),有些則支持總線控制或模擬量控制轉(zhuǎn)速。驅(qū)動(dòng)器有直流供電也有兩相交流供電。 在驅(qū)動(dòng)器上會(huì)有一些撥碼開關(guān),用于選擇控制方式、脈沖細(xì)分和輸出電流峰值選擇。驅(qū)動(dòng)器的側(cè)面會(huì)與撥碼開關(guān)選擇表,如圖2所示:  圖2 步進(jìn)電機(jī)撥碼開關(guān)設(shè)置表示例 1)脈沖細(xì)分選擇,數(shù)值選的約大,機(jī)構(gòu)走同樣的距離需要的脈沖數(shù)越多,控制越精細(xì),但有可能出現(xiàn)一種情況,就是你的PLC輸出的頻率數(shù)有上線,如果你選擇的脈沖細(xì)分?jǐn)?shù)值太大,PLC無(wú)法輸出你達(dá)到****運(yùn)動(dòng)速度的脈沖,電機(jī)轉(zhuǎn)速上不去。此時(shí)要適當(dāng)降低脈沖細(xì)分的數(shù)值。 2)峰值電流選擇,一般選用****數(shù)值,如果帶的負(fù)載比較輕,可以選擇較小數(shù)值。 最長(zhǎng)用的三相步進(jìn)電機(jī)PLS+DIR(脈沖+方向) 
|