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關(guān)于步進(jìn)電機(jī)丟步失步等問題的解決辦法(ZHM)
2023年2月8日

關(guān)于步進(jìn)電機(jī)丟步失步等問題的解決辦法(ZHM

步進(jìn)電機(jī):

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步進(jìn)電機(jī)就是將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。



步進(jìn)電機(jī)與驅(qū)動(dòng)電路組成的開環(huán)數(shù)控系統(tǒng),因其簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)、低廉的價(jià)格和可靠的性能,目前已在很多行業(yè)中廣泛應(yīng)用。步進(jìn)電機(jī)經(jīng)常被用于精確定位的場(chǎng)合,因而保證電機(jī)不發(fā)生失步至關(guān)重要。

 

  原因一:轉(zhuǎn)子的加速度慢子步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)

  轉(zhuǎn)子的力n速度慢于步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),即低于換相速度時(shí),步進(jìn)電機(jī)會(huì)產(chǎn)生丟步。這是因?yàn)檩斎腚姍C(jī)的電能不足,在步進(jìn)電機(jī)中產(chǎn)生的同步力矩?zé)o法使轉(zhuǎn)子速度跟隨定子磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度,從而引起丟步。

  解決方法:

 、偈共竭M(jìn)電機(jī)本身產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩增大。因此可在額定電流范圍內(nèi)適當(dāng)加大驅(qū)動(dòng)電流;或者在高頻范圍轉(zhuǎn)矩不足時(shí),可適當(dāng)提高驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)電壓;也可以改用轉(zhuǎn)矩大的步進(jìn)電機(jī)等。

 、谑共竭M(jìn)電機(jī)需要克服的轉(zhuǎn)矩減小,因此可適當(dāng)降低電動(dòng)機(jī)運(yùn)行頻率,以便提高電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。

  原因二:轉(zhuǎn)子的平均速度高于定子磁場(chǎng)的平均旋轉(zhuǎn)速度

  轉(zhuǎn)子的平均速度高于定子磁場(chǎng)的平均旋轉(zhuǎn)速度,這時(shí)定子通電勵(lì)磁的時(shí)間較長(zhǎng),大于轉(zhuǎn)子步進(jìn)一步所需的時(shí)間,則轉(zhuǎn)子在步進(jìn)過程中獲得了過多的能量,使得步進(jìn)電機(jī)產(chǎn)生的輸出轉(zhuǎn)矩增大,從而使電動(dòng)機(jī)丟步。

  解決方法:

  減小步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流,以便降低步進(jìn)電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。

 

  原因三:步進(jìn)電機(jī)及所帶負(fù)載存在慣性

  由于步進(jìn)電機(jī)自身及所帶負(fù)載存在慣性,使得電機(jī)在工作過程中不能立即起動(dòng)和停止,而是在起動(dòng)時(shí)出現(xiàn)丟步,在停止時(shí)發(fā)生越步。

  解決方法:

  通過一個(gè)加速和減速過程,即以較低的速度起動(dòng),而后逐漸加速到某一速度運(yùn)行,再逐漸減速直至停止。

  原因四:步進(jìn)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生共振

  共振也是引起丟步的一個(gè)原因。步進(jìn)電機(jī)處于連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)時(shí),如果控制脈沖的頻率等于步進(jìn)電機(jī)的固有頻率,將產(chǎn)生共振。

  解決方法:

  一、適當(dāng)減小步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流;

  二、采用細(xì)分驅(qū)動(dòng)方法;

  三、采用阻尼方法,包括機(jī)械阻尼法。

  以上方法都能有效消除電機(jī)振蕩,避免丟步現(xiàn)象發(fā)生。

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