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如何正確選擇步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)(1)

信息來源:      發(fā)布時(shí)間:2014-11-14 08:43:47      點(diǎn)擊次數(shù):0

  如何正確選擇步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)?步進(jìn)電機(jī)主要是依相數(shù)來做分類,而其中又以二相、五相步進(jìn)電機(jī)為目前市場(chǎng)上所廣泛采用。二相步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)最細(xì)可分割為400等分,五相則可分割為1000等分,所以表現(xiàn)出來的特性以五相步進(jìn)電機(jī)較佳、加減速時(shí)間較短、動(dòng)態(tài)慣性較低。

  二相/五相步進(jìn)電機(jī)差異比較:

  電機(jī)構(gòu)造:

  二相步進(jìn)電機(jī):8個(gè)主極?4相(2相)4極線圈

  五相步進(jìn)電機(jī):10個(gè)主極?5相2極線圈

  分解能:

  二相步進(jìn)電機(jī):1.8°/0.9°(200、400分割/圈)

  五相步進(jìn)電機(jī):0.72°/0.36°(500、1000分割/圈),較二相步進(jìn)電機(jī)高出2.5倍

  振動(dòng)性:

  二相步進(jìn)電機(jī):100-200pps之間為低速共振領(lǐng)域,振動(dòng)較大,無顯著共振點(diǎn)

  五相步進(jìn)電機(jī):低振動(dòng),速度—轉(zhuǎn)矩特性,于速度上不及五相步進(jìn)電機(jī),高速度、高轉(zhuǎn)矩

  步進(jìn)電機(jī)是一種離散運(yùn)動(dòng)的裝置,它和現(xiàn)代數(shù)字控制技術(shù)有著本質(zhì)的聯(lián)系。在目前國內(nèi)的數(shù)字控制系統(tǒng)中,步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用十分廣泛。隨著全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn),交流伺服電機(jī)也越來越多地應(yīng)用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。為了適應(yīng)數(shù)字控制的發(fā)展趨勢(shì),運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中大多采用步進(jìn)電機(jī)或全數(shù)字式交流伺服電機(jī)作為執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。雖然兩者在控制方式上相似(脈沖串和方向信號(hào)),但在使用性能和應(yīng)用場(chǎng)合上存在著較大的差異。

  現(xiàn)就二者的使用性能作一比較。

  一、控制精度不同

  兩相混合式步進(jìn)電機(jī)步距角一般為3.6°、1.8°,五相混合式步進(jìn)電機(jī)步距角一般為0.72°、0.36°。也有一些高性能的步進(jìn)電機(jī)步距角更小。如四通公司生產(chǎn)的一種用于慢走絲機(jī)床的步進(jìn)電機(jī),其步距角為0.09°;德國百格拉公司(bergerlahr)生產(chǎn)的三相混合式步進(jìn)電機(jī)其步距角可通過撥碼開關(guān)設(shè)置為1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了兩相和五相混合式步進(jìn)電機(jī)的步距角。

  交流伺服電機(jī)的控制精度由電機(jī)軸后端的旋轉(zhuǎn)編碼器保證。以松下全數(shù)字式交流伺服電機(jī)為例,對(duì)于帶標(biāo)準(zhǔn)2500線編碼器的電機(jī)而言,由于驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部采用了四倍頻技術(shù),其脈沖當(dāng)量為360°/10000=0.036°。對(duì)于帶17位編碼器的電機(jī)而言,驅(qū)動(dòng)器每接收217=131072個(gè)脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)一圈,即其脈沖當(dāng)量為 360°/131072=9.89秒。是步距角為1.8°的步進(jìn)電機(jī)的脈沖當(dāng)量的1/655。

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