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。
指数曲线,在软件编程中,先算好时间常数存贮在计算机存贮器内,工作时指向选取。通常,完成步进电机的加减速时间为300ms以上。如果使用过于短的加减速时间,对绝大多数步进电机来说,很难实现步进电机的高速旋转。
电机突然停机不一定是堵转,电机都有转速的,步进电机也是,当转速超过步进电机的转速,步进电机就会突然停止。
电流的大小会影响转矩,电流越大转矩越大,但是电机发热也就越大,因此电流一般调整到转矩足够的情况下的电流。如果这种情况下电机发热量还很大,就需要换大转矩电机了。
步进电机提高了时钟频率(每200个脉冲旋转一圈),而没有细分整个步进电机,当马达远远没有达到空载速度时,就会出现堵转,以致于无法判断马达转速究竟有多快,甚至怀疑自己的系统是否正常。
步进电机的低速运行性能很有实际意义,转速控制在600转以下,考虑到用户使用机械减速装置带负载,为了使电动机提供足够的力矩,常采用电动机的正常速度每分钟由几十转至200转,此时电动机的供能大,,噪音小,至于振动问题,则需要通过增加驱动分块来解决。
使用步进电机的设计技巧:
并联连接引线,在宽的速度范围内获得扭矩
如果驱动器没有足够的电流,则串联连接引线以获得低速时的全扭矩
保持电机外壳温度低于100°C。这可以通过降低电动机电流或限制占空比来实现
留出足够的时间来加速负载
使用微步进驱动器可在很宽的速度范围内实现平稳的电机性能
对于开环操作,在速度下以30-50%的扭矩余量调整电机的尺寸。在系统中包括编码器并使用失速防止功能可允许一直操作至0%的扭矩余量
不要拆卸电机。将导致电机性能显着降低
通电时请勿断开电机与驱动器的连接。在断开电机之前断开驱动器的电源
不要将电机的保持转矩/制动转矩用作故障安全制动器
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