步进电动机系统组成(步进电动机系统组成部分

88 2022-12-26 19:19

1. 步进电动机系统组成部分

工作原理的区别

伺服电机有光码盘的反馈,是闭环的,所以伺服电机用于精确机构。

步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。

步进电机和交流伺服电机用途上的区别:

一、控制精度不同

二、低频特性不同

三、矩频特性不同

四、过载能力不同

五、运行性能不同

六、速度响应性能不同

2. 步进电动机系统组成部分有哪些

数控系统是所有数控设备的核心。数控系统的主要控制对象是坐标轴的位移(包括移动速度、方向、位置等),其控制信息主要来源于数控加工或运动控制程序。因此,作为数控系统的最基本组成应包括:程序的输入/输出装置、数控装置、伺服驱动这三部分。

1、输入/输出装置

输入/输出装置的作用是进行数控加工或运动控制程序、加工与控制数据、机床参数以及坐标轴位置、检测开关的状态等数据的输入、输出。键盘和显示器是任何数控设备都必备的最基本的输入/输出装置。此外,根据数控系统的不同,还可以配光电阅读机,磁带机或软盘驱动器等。作为外围设备,计算机是目前常用的输入/输出装置之一。

2、数控装置

数控装置是数控系统的核心。它由输入/输出接口线路、控制器、运算器和存储器等部分组成。数控装置的作用是将输入装置输入的数据,通过内部的逻辑电路或控制软件进行编译、运算和处理,并输出各种信息和指令,以控制机床的各部分进行规定的动作。

在这些控制信息和指令中,最基本的是坐标轴的进给速度、进给方向和进给位移量指令。它经插补运算后生成,提供给伺服驱动,经驱动器放大,最终控制坐标轴的位移。它直接决定了刀具或坐标轴的移动轨迹。

此外,根据系统和设备的不同,如:在数控机床上,还可能有主轴的转速、转向和起、停指令;刀具的选择和交换指令:冷却、润滑装置的起、停指令;工件的松开、夹紧指令;工作台的分度等辅助指令。在基本的数控系统中,它们是通过接口,以信号的形式提供给外部辅助控制装置,由辅助控制装置对以上信号进行必要的编译和逻辑运算,放大后驱动相应的执行器件,带动机床机械部件、液压气动等辅助装置完成指令规定的动作。

3、伺服驱动

伺服驱动通常由伺服放大器(亦称驱动器、伺服单元)和执行机构等部分组成。在数控机床上,目前一般都采用交流伺服电动机作为执行机构;在先进的高速加工机床上,已经开始使用直线电动机。另外,在20世纪80年代以前生产的数控机床上,也有采用直流伺服电动机的情况;对于简易数控机床,步进电动机也可以作为执行器件。伺服放大器的形式决定于执行器件,它必须与驱动电动机配套使用

3. 步进电动机的结构及工作原理

对于我们普通使用步进电机的人来讲,只要了解控制步进电机的脉冲信号一般是由PLC或单片机发出,通过驱动器的分配与放大,最后用来驱动步进电机。

从学术层面来讲,获得矩形脉冲有两种方法:

1、利用各种形式的多谐振荡器电路直接产生所需要的脉冲;

2、通过各种整形电路把已有的周期性变化的波形变换为符合要求的矩形脉冲。

4. 步进电动机驱动装置组成

楼主的两种理解都完全错误!6400意味着,控制器(控制器是指运动控制卡、PLC、数控系统等其他可以发脉冲的装置)发送6400个脉冲后,电机能够转一周。这样能够调整整个系统的精度,同时还能提高电机运行的平稳性。

5. 步进电动机系统组成部分图

PID是比例、积分、微分的简称

在工程实际中,应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制,简称PID控制,又称PID调节。PID控制器问世至今已有近70年历史,它 以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握,或得不到精确的数学模型时,控制理论的 其它技术难以采用时,系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定,这时应用PID控制技术最为方便。即当我们不完全了解一个系统和被控对象,或 不能通过有效的测量手段来获得系统参数时,最适合用PID控制技术。PID控制,实际中也有PI和PD控制。PID控制器就是根据系统的误差,利用比例、 积分、微分计算出控制量进行控制的。

6. 步进电动机常用于什么系统

  一般步进电机是2种电源驱动,单极性(uniporlar),双极性(Bipoilar)。一般,我们是把步进电机归结为直流电机。  步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度,称为“步距角”,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。  步进电机是一种感应电机,它的工作原理是利用电子电路,将直流电变成分时供电的,多相时序控制电流,用这种电流为步进电机供电,步进电机才能正常工作,驱动器就是为步进电机分时供电的,多相时序控制器。  虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能像普通的直流电机,交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。因此用好步进电机却非易事,它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。步进电机作为执行元件,是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化控制系统中。随着微电子和计算机技术的发展,步进电机的需求量与日俱增,在各个国民经济领域都有应用。

7. 步进电机的组成部分

  步进电机四根引线和六根引线有很大的区别的,四跟线有二种可能, 一种是双极的,那就是并接四线的,出线是四线。第二种是单极型,出线四线。六线有两种可能,但都是双极性电机,只是接法不同。  二相四线与二相六线步进电机的区别:  一样的,六线电机可以接成四线用。  六线电机的驱动只能使用六线电机,但是四线电机的驱动既可以接六线电机又可以接四线电机。这个就是电机驱动的半桥和全桥的区别。  六线电机其实就是从四线电机的二个绕组中间抽出两个头。  如果非要说使用上的区别,六线电机比四线电机更适合跑高速。  步进电机的四根线的接法:  这是两相混合式步进电机,有两个绕组,每个绕组有两根线,用万用表可以判断出来,通电的就是同一个绕组,或者也可以用一个更加简单的办法判断绕组:把电机的任意两根线短接,转动出轴,如果发现阻力变大了,说明这是一个绕组的两根线,其余剩下的两根线为一个绕组。颜色不要管,把每个绕组的两根线接在驱动器的A和B相随便接,如果发现电机反转,只要把A相的两根线颠倒一下就行了。  步进电机的四根线用法:  步进电机四根线两组线圈两用电表量相通组A+ A-另组B+ B- 接驱器即可。  这个就是接到驱动器上,两相步进 两两相A+ A- B+ B-。

8. 步进电动机系统组成部分包括

设置步进电机驱动器的细分数,通常细分数越高,控制分辨率越高 ,但细分数太高则影响到最大进给速度,一般来说,对于模具机用户可考虑脉冲当量为0.001mm/P(此时最大进给速度为9600mm/min)或者 0.0005mm/P(此时最大进给速度为4800mm/min),对于精度要求不高的用户,脉冲当量可设置的大一些,如0.002mm/P(此时最大进 给速度为19200mm/min)或0.005mm/P(此时最大进给速度为48000mm/min)。对于两相步进电机,脉冲当量计算方法如下:脉冲当 量=丝杠螺距÷细分数÷200。

  弯道加速度:用以描述多个进给轴联动时的加减速能力,单位是毫米/秒平方,它决定了机床在做圆弧运动时的最高速度。这个值越大,机床在做圆弧运动时的最大允许速度越大。通常,对于步进电机系统组成的机床,该值在400--1000之间,对于伺服电机系统,可以设置在1000--5000之间。如果是重型机床,该值要小一些。在设置过程中,开始设置小一点,运行一段时间,重复做各种典型联动运 动,注意观察,如果没有异常情况,然后逐步增加,如果发现异常情况,则降低该值,并留50%--100%的保险余量。

  起跳速度:该参数对应步进电机的起跳频率。所谓起跳频率是步进电机不经过加速,能够直接 启动工作的最高频率。合理地选取该参数能够提高加工效率,并且能避开步进电机运动特性不好的低速段;但是如果该参数选取大了,就会造成闷车,所以一定要留有余量。在电机的出厂参数中,一般包含起跳频率参数。但是在机床装配好后,该值可能发生变化,一般要下降,特别是在做带负载运动时。所以,该设定参数最好 是在参考电机出厂参数后,再实际测量决定。

  单轴加速度:用以描述单个进给轴的加减速能力,单位是毫米/秒平方。这个指标由机床的物 理特性决定,如运动部分的质量、进给电机的扭矩、阻力、切削负载等。这个值越大,在运动过程中花在加减速过程中的时间越小,效率越高。通常,对于步进电机,该值在100--500之间,对于伺服电机系统,可以设置在400--1200之间。在设置过程中,开始设置小一点,运行一段时间,重复做各种典型运动,注意观察,如果没有异常。

9. 步进电动机主要由哪几部分组成

混合式步进电机三根线区分的方法:

两相有4线、6线、8线;三相有3线、6线;五相有5线、10线。 二相混合式步进电机由定子和转子两部分组成。常见的定子有8个极或4个极,极面上均匀分布一定数量的小齿;极上线圈能以两个方向通电。它的转子也由圆周上均布一定数量小齿的两块齿片等组成。这两块齿片相互错开半个齿距。两块齿片中间夹有一只轴向充磁的环形永久磁钢。 五相混合式步进电机适合各种小型自动化设备和仪器,例如:气动打标机、贴标、割字机、激光打标机、绘图仪、型雕刻机、数控机床、拿放装置等在用户期望低振动、小噪声、高精度、高速度的小型设备中效果特佳。

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