安裝非整數(shù)比減速無法實現(xiàn)精確控制,常規(guī)步距角為1.8度的步進電機在不細分的情況下需要200個脈沖走一圈(360°/1.8°=200),200個脈沖再乘5.18即可。如果啟用細分,可看一下細分表;舉例:4細分表示的是800,那就是800個脈沖走一圈,800再除以5.18就是減速機轉(zhuǎn)動一圈需要的脈沖數(shù)。
原因一:產(chǎn)品選型力矩偏小,不能帶動負載;需按照實際工況要求進行選型,或增加減速機。
原因二:運行轉(zhuǎn)速較快,輸出力矩不能帶動負載;需要重新選型或降低轉(zhuǎn)速。
原因三:啟動加速度過高,啟動力矩不能帶動負載;加速度單位一般為毫秒,可以增大加速時間或者減小啟動速度再做測試。
原因四:供電電壓、電流是否達到電機額定參數(shù);
驅(qū)動網(wǎng)口可以進行調(diào)試、改參數(shù)、刷程序(需要專用的調(diào)試線和軟件,我們可以提供)
客戶可以自己配,我們用步進電機和主軸電機。伺服電機和我們的控制板不兼容,需客戶自行更換控制板??蛻糇耘涞膯栴}可以咨詢我們客服。
驅(qū)動和電機只能一對一,兩臺電機共用一臺驅(qū)動會出現(xiàn)堵轉(zhuǎn)的情況。
只需將電機與驅(qū)動器接線的A+和A-(或者B+和B-)對調(diào)即可。或程序中更改
萬用表;
萬用表紅、黑筆隨機聯(lián)通兩條電機線,相通的兩條可以定義為A+與A-,另外相通的兩條定義為B+,B-
反電勢法
分別隨機短接兩條電機線并用手旋轉(zhuǎn)電機軸,如果是相通的兩條會產(chǎn)生反電勢,電機軸旋轉(zhuǎn)阻力變大旋轉(zhuǎn)越快阻力越大。這兩條線可以定義為A+,A-。同樣的另外的兩條線則定義為B+,B-
1)電機發(fā)熱的原理:
銅損:我們通常見到的各類電機,內(nèi)部都是有鐵芯和繞組線圈的。銅線繞組有電阻,通電會產(chǎn)生損耗,損耗大小與電阻和電流的平方成正比,這就是我們常說的銅損;
諧波損耗:如果電流不是標準的直流或正弦波,還會產(chǎn)生諧波損耗;
鐵損:鐵心有磁滯渦流效應(yīng),在交變磁場中也會產(chǎn)生損耗,其大小與材料,電流,頻率,電壓有關(guān),這叫鐵損。
銅損和鐵損都會以發(fā)熱的形式表現(xiàn)出來,從而影響電機的效率。步進電機一般追求定位精度和力矩輸出,效率比較低,電流一般比較大,且諧波成分高,電流交變的頻率也隨轉(zhuǎn)速而變化,因而步進電機普遍存在發(fā)熱情況,且情況比一般交流電機嚴重,這是步進電機的特性。
2)步進電機發(fā)熱的合理范圍:
結(jié)論:內(nèi)部不超過130攝氏度,也就是從外部測量不超過90攝氏度不會損壞。
原因:步進電機溫度過高首先會使電機的磁性材料退磁,從而導(dǎo)致力矩下降乃至于失步,因此電機外表允許的最高溫度應(yīng)取決于不同電機磁性材料的退磁點;一般來講,磁性材料的退磁點都在攝氏130度以上,有的甚至高達攝氏200度以上,所以步進電機外表溫度在攝氏80-90度完全正常
簡單的溫度測量方法有用點溫計的,也可以粗略判斷:用手可以觸摸1-2秒以上,不超過60度;用手只能碰一下,大約在70-80度;滴幾滴水迅速氣化,則90度以上了。
3)步進電機發(fā)熱隨速度變化的情況:
結(jié)論:一般靜態(tài)和低速時發(fā)熱高,高速時發(fā)熱低
原因:在靜態(tài)、低速時采用恒流驅(qū)動技術(shù)時,步進電機在靜態(tài)和低速下,電流會維持恒定,以保持恒力矩輸出。速度高到一定程度,電機內(nèi)部反電勢升高,電流將逐步下降,力矩也會下降。因此,因銅損帶來的發(fā)熱情況就與速度相關(guān)了。靜態(tài)和低速時一般發(fā)熱高,高速時發(fā)熱低。但是鐵損(雖然占的比例較小)變化的情況卻不盡然,而電機整個的發(fā)熱是二者之和,所以上述只是一般情況。
4)發(fā)熱帶來的影響:
結(jié)論:一般應(yīng)用場景,正常發(fā)熱(90°C以內(nèi))不會影響電機壽命
分析:電機發(fā)熱雖然一般不會影響電機的壽命,對大多數(shù)客戶沒必要理會。
但發(fā)熱嚴重時會帶來一些負面影響。如電機內(nèi)部各部分熱膨脹系數(shù)不同導(dǎo)致結(jié)構(gòu)應(yīng)力的變化和內(nèi)部氣隙的微小變化,會影響電機的動態(tài)響應(yīng),高速會容易失步。
有些特殊場合不允許電機的過度發(fā)熱,如醫(yī)療器械和高精度的測試設(shè)備等。因此對電機的發(fā)熱應(yīng)當進行必要的控制。
5)如何減少電機的發(fā)熱:就是減少銅損和鐵損,優(yōu)化驅(qū)動器電流波形。
減少銅損有兩個方向,減少電阻和電流,這就要求在選型時盡量選擇電阻小和額定電流小的電機,充分利用驅(qū)動器的自動半流控制功能和脫機功能,前者在電機處于靜態(tài)時自動減少電流,后者干脆將電流切斷。
減少鐵損的辦法不多,電壓等級與之有關(guān),高壓驅(qū)動的電機雖然會帶來高速特性的提升,但也帶來發(fā)熱的增加。所以應(yīng)當選擇合適的驅(qū)動電壓等級,兼顧高速性,平穩(wěn)性和發(fā)熱,噪音等指標。
細分驅(qū)動器由于電流波形接近正弦,諧波少,選一款性能好的驅(qū)動器,電機發(fā)熱也會較少。
一般步進電機的誤差為步距角的3-5%,且不累積。步距角整數(shù)倍數(shù)無誤差。
舉例:步距角為1.8°二相混合式步進電機在正常負載前提下,在旋轉(zhuǎn)到1.6°(非1.8°整數(shù)倍數(shù)時),可能會有誤差,約3%左右,當旋轉(zhuǎn)到1.8°時這個誤差就消失了,到下一個整數(shù)倍數(shù)3.6°時也會消失……就這樣每當旋轉(zhuǎn)到1.8°的整數(shù)倍數(shù)的角度時,誤差就會清零。所以說步進電機的位置精度還是很高的。這是由步進電機的特性決定的。
步進電機低速轉(zhuǎn)動時振動和噪聲是其固有的特性,一般可采用以下方案來優(yōu)化:
A.如步進電機正好工作在共振區(qū),可通過改變減速比等機械傳動避開共振區(qū)
B.采用帶有細分功能的驅(qū)動器,這是最常用的、最簡便的方法
C.電機的相電流設(shè)置過大,此時需通過驅(qū)動器將電流值設(shè)置為適配值
D.換成步距角更小的步進電機,如三相或五相步進電機(非特殊行業(yè)不常用)
E.換成交流伺服電機,幾乎可以完全克服震動和噪聲,但成本較高