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步进马达特点及常见问题的解决

2013年01月05日 09:42  兴旺宝五金网  
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  步进马达特点

1.一般步进马达的精度为步进角的3-5%,且不累积。

2.步进马达外表允许的zui高温度较低。

步进马达温度过高首先会使电机的磁性材料退磁,从而导致力矩下降乃至于失步,因此电机外表允许的zui高温度应取决于不同电机磁性材料的退磁点;一般来讲,磁性材料的退磁点都在摄氏130度以上,有的甚至高达摄氏200度以上,所以步进马达外表温度在摄氏80-90度完全正常。

3.步进马达的力矩会随转速的升高而下降。

当步进马达转动时,电机各相绕组的电感将形成一个反向电动势;频率越高,反向电动势越大。在它的作用下,电机随频率(或角速度)的增大而相电流减小,从而导致力矩下降。

4.步进马达低速时可以正常运转,但若高于一定速度就无法启动,并伴有啸叫声。

步进马达有一个技术参数:空载启动频率,即步进马达在空载情况下能够正常启动的脉冲频率,如果脉冲频率高于该值,电机不能正常启动,可能发生丢步或堵转。在有负载的情况下,启动频率应更低。如果要使电机达到高速转动,脉冲频率应该有加速过程,即启动频率较低,然后按一定加速度升到所希望的高频(电机转速从低速升到高速)。

步进马达需要与其配套的伺服电机驱动器才能工作,它的zui大特点是定位。因为这些特点,步进马达在数字化制造时代发挥着重大的用途。伴随着不同的数字化技术的发展以及步进马达本身技术的提高,步进马达将会在更多的领域得到应用。

  步进马达缺点和解决的方法

步进马达低速转动时振动和噪声大是其固有的缺点,一般可采用以下方案来克服:

A.如步进马达正好工作在共振区,可通过改变减速比等机械传动避开共振区;

B.采用带有细分功能的驱动器,这是zui常用的、zui简便的方法;

C.距角更小的步进马达,如三相或五相步进马达;

D.换成交流伺服马达,几乎可以完全克服震动和噪声,但成本较高;

E.在马达轴上加磁性阻尼器,市场上已有这种产品,但机械结构改变较大。

步进马达的细分技术实质上是一种电子阻尼技术(请参考有关文献),其主要目的是减弱或消除步进马达的低频振动,提高马达的运转精度只是细分技术的一个附带功能。比如对于步进角为1.8°的两相混合式步进马达,如果细分驱动器的细分数设置为4,那么马达的运转分辨率为每个脉冲0.45°,马达的精度能否达到或接近0.45°,还取决于细分驱动器的细分电流控制精度等其它因素。不同厂家的细分驱动器精度可能差别很大;细分数越大精度越难控制。

步进马达以其显著的特点,在数字化制造时代发挥着重大的用途。伴随着不同的数字化技术的发展以及步进马达本身技术的提高,步进马达将会在更多的领域得到应用。

 
步进马达常见问题


1、现象:电机低速时振动或失步,高速时正常:这是驱动电压过高引起。电机低速时正常,高速时失步:这是驱动电压过低引起。电机长时间低速运转无发热现象(电机正常工作时可高达70至80度)驱动电流过小时,电机工作时过热:驱动电流过大的原因。

解决方法:调节驱动器电流、驱动电压或更换驱动器。

2、现象:电机低速或高速时不转动或者失步;负载过大。电机起动或停止时有失步或振动;电机出力过大。

解决方法:调节驱动器电流或更换电机。

3、两相与三相步进电机步距角分别是多少?

两相步进电机步距角为1.8度,三相步距角为1.2度。

4、步进电机正常工作时表面温度为多少度才正常?

正常情况下步进电机表面温度在80摄氏度以内均为正常。

5、用简单的方法调整两相步进电机通电后的转动方向?

只需将电机与驱动器接线的A+和A-(或者B+和B-)对调即可。

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