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步進電機為什么要驅動器?
發布時間:2019-05-19    點擊次數:次   
步進馬達為什么要用驅動(Driver)器,用什么樣的驅動器,怎么樣選配?這是很多工程(Engineering)師在使用步進電機前必須確定的問題。步進電機驅動器是一種將電脈沖轉化為角位移的執行機構。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(稱為“步距角”),它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。步進電機驅動步進電機不能直接接到工頻交流或直流電源上工作,而必須使用專用的驅動器,如圖所示,它由脈沖發生控制單元、功率驅動單元、保護單元等組成。圖中點劃線所包圍的二個單元可以用微機控制來實現。步進電機驅動為了進一步提高驅動系統的高頻響應,可采用升頻升壓功率驅動接口。這種接口對繞組提供的電壓與電機的運行頻率成線性關系。它的主回路實際上是一個開關穩壓電源,利用頻率-電壓變換器,將驅動脈沖的頻率轉換成直流電平,并用此電平去控制開關穩壓電源的輸入,這就構成了具有頻率反饋的功率驅動接口。在確定前我們先理一理它的理論: 步進電機作為一種控制(control)精密(precise)位移及大范圍(fàn wéi)調速專用的電機,它的旋轉是以自身固有的步距角角(轉子(rotor)與定子(組成:定子鐵芯、定子繞組和機座)的機械(machinery)結構所決定)一步一步運行的,其特點是每旋轉一步,步距角始終不變,能夠保持精密準確的位置(position )。所以無論旋轉多少次,始終沒有積累誤差。由于控制方法(method)簡單,成本(Cost)低廉,廣泛應用于各種開環控制。其中為滿足更優化的設備(shèbèi)需求,目前閉環步進電機也逐漸在不同環境(environment)使用。 電機的運行需要有脈沖分配的功率(指物體在單位時間內所做的功的多少)型電子裝置進行驅動,這就是步進電機驅動器。它接收控制系統(system)發出的脈沖信號,按照步進電機的結構特點,順序分配脈沖,實現控制角位移、旋轉速度、旋轉方向、制動加載狀態、自由狀態。控制系統每發一個脈沖信號,通過驅動器就能夠驅動步進電機旋轉一個步距角。步進電機的轉速與脈沖信號的頻率成正比。角位移量與脈沖個數相關。步進電機停止旋轉時,能夠產生兩種狀態:制動加載能夠產生大或部分保持轉矩(通常稱為剎車保持,無需電磁制動或機械制動)及轉子處于自由狀態(能夠被外部推力帶動輕松旋轉)。 在選用步進電機驅動器時,有實力的公司(Company)可能(maybe)會選擇自己設計的控制器,不過一般情況(Condition)下,還是直接選用與步進電機型號相匹配的驅動器比較放心一些。不同生產(Produce)廠家生產的步進電機往往與對應的驅動器一起測試,在綜合性能上一定是可以體現其大能效的。不少采購鑒于采購成本,東家的馬達、西家的驅動,從單品來看,確實可以滿足需求,但在使用過程中會出現隱患,造成電機或驅動器損壞,出現問題維護起來也會造成東家推西家,西家說東家的事情。




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