合肥步进电动机(步进式电动机)

298 2022-12-26 21:31

1. 步进式电动机

步进电机按转子类型分可以分:永磁式、反应式和混合式;

步进电机按相数分可以分:两相、三相、五相;

按出线方式:两相步进电机分:四线制、六线制、八线制;三相步进电机分:三线制和六线制;

按绕组接线方式分:两相步进电机分:单极性、串联和并联;三相步进电机分:三角形和星形;

按控制方式分:单极性和双接线;

驱动器按控制方式分:专用芯片、模拟式、数字式;

驱动器按控制回路分:单极性和双极性。

2. 步进式电动机其一般工作原理

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,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。

这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。

3. 步进式电动机式怠速控制阀组成部件

一、怠速电磁阀作用怠速电磁阀是怠速控制系统当中的一个执行元件,主要用来控制或调整怠速,保证发动机排放达标(要求)以及发动机

  二、动式、旁通空气式二种。节气门直动式:通过执行元件改变节气门的最小开度来控制怠速进气量。旁通空气式:通过旁通气道,由执行元件控制流经怠速空气道的空气量。

  三、检修1、就车检查检查时启动发动机,让其怠速运转。对于步进电机式怠速电磁阀,在发动机熄火后的短时间内应发出“嗡嗡”响声。(电机开度到最大)对于脉冲电磁阀式怠速电控阀,在发动机怠速运转时,拆下其线束插头,这时怠速转速应有变化。以上检查,如有异常,则表明怠速电磁阀或电控部分有故障。

4. 步进电机

步进好一些

步进电机转矩的选择 步进电机的保持转矩,近似于传统电机所称的“功率”。当然,有着本质的区别。步进电动机的物理结构,完全不同于交流、直流电机,电机的输出功率是可变的。 通常根据需要的转矩大小(即所要带动物体的扭力大小),来选择哪种型号的电机。 

5. 步进式电动机工作原理

一般电动机都是连续旋转,而步进电动却是一步一步转动的,故叫步进电动机。每输入一个脉冲冲信号,该电动机就转过一定的角度(有的步进电动机可以直接输出线位移,称为直线电动机)。因此步进电动机是一种把脉冲变为角度位移(或直线位移)的执行元件。

步进电动机的转子为多极分布,定子上嵌有多相星形连接的控制绕组,由专门电源输入电脉冲信号,每输入一个脉冲信号,步进电动机的转子就前进一步。由于输入的是脉冲信号,输出的角位移是断续的,所以又称为脉冲电动机。

随着数字控制系统的发展,步进电动机的应用将逐渐扩大。

6. 步进式电动机有关公式

一、电机电流计算:

对于交流电三相四线供电而言,线电压是380,相电压是220,线电压是根号3相电压

对于电动机而言一个绕组的电压就是相电压,导线的电压是线电压(指A相 B相 C相之间的电压,一个绕组的电流就是相电流,导线的电流是线电流

当电机星接时:线电流=相电流;线电压=根号3相电压。三个绕组的尾线相连接,电势为零,所以绕组的电压是220伏

当电机角接时:线电流=根号3相电流;线电压=相电压。绕组是直接接380的,导线的电流是两个绕组电流的矢量之和

功率计算公式 p=根号三UI乘功率因数 是对的

用一个钳式电流表卡在A B C任意一个线上测到都是线电流

二、极对数与扭矩的关系

n=60f/p

n: 电机转速

60:60秒

f: 我国电流采用50Hz

p: 电机极对数

1对极对数电机转速:3000转/分;2对极对数电机转速:60×50/2=1500转/分

在输出功率不变的情况下,电机的极对数越多,电机的转速就越低,但它的扭矩就越大。所以在选用电机时,考虑负载需要多大的起动扭距。

异步电机的转速n=(60f/p)×(1-s),主要与频率和极数有关。

直流电机的转速与极数无关,他的转速主要与电枢的电压、磁通量、及电机的结构有关。n=(电机电压-电枢电流*电枢电阻)/(电机结构常数*磁通)。

扭矩公式

T=9550*P输出功率/N转速

导线电阻计算公式:

铜线的电阻率ρ=0.0172,

R=ρ×L/S

(L=导线长度,单位:米,S=导线截面,单位:m㎡)

磁通量的计算公式:

B为磁感应强度,S为面积。已知高斯磁场定律为:Φ=BS

磁场强度的计算公式:H = N × I / Le

式中:H为磁场强度,单位为A/m;N为励磁线圈的匝数;I为励磁电流(测量值),单位位A;Le为测试样品的有效磁路长度,单位为m。

磁感应强度计算公式:B = Φ / (N × Ae) B=F/IL u磁导率 pi=3.14 B=uI/2R

式中:B为磁感应强度,单位为Wb/m^2;Φ为感应磁通(测量值),单位为Wb;N为感应线圈的匝数;Ae为测试样品的有效截面积,单位为m^2。

感应电动势

1)E=nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律,E:感应电动势(V),n:感应线圈匝数,ΔΦ/Δt:磁通量的变化率}

磁通量变化率=磁通量变化量/时间 磁通量变化量=变化后的磁通量-变化前的磁通量

2)E=BLV垂(切割磁感线运动){L:有效长度(m)}

3)Em=nBSω(交流发电机最大的感应电动势){Em:感应电动势峰值}

4)E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割){ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}

一、电机电流计算:

对于交流电三相四线供电而言,线电压是380,相电压是220,线电压是根号3相电压

对于电动机而言一个绕组的电压就是相电压,导线的电压是线电压(指A相 B相 C相之间的电压,一个绕组的电流就是相电流,导线的电流是线电流

当电机星接时:线电流=相电流;线电压=根号3相电压。三个绕组的尾线相连接,电势为零,所以绕组的电压是220伏

当电机角接时:线电流=根号3相电流;线电压=相电压。绕组是直接接380的,导线的电流是两个绕组电流的矢量之和

功率计算公式 p=根号三UI乘功率因数 是对的

用一个钳式电流表卡在A B C任意一个线上测到都是线电流

二、极对数与扭矩的关系

n=60f/p n: 电机转速 60:60秒 f: 我国电流采用50Hz p: 电机极对数 1对极对数电机转速:3000转/分;2对极对数电机转速:60×50/2=1500转/分

在输出功率不变的情况下,电机的极对数越多,电机的转速就越低,但它的扭矩就越大。所以在选用电机时,考虑负载需要多大的起动扭距。

异步电机的转速n=(60f/p)×(1-s),主要与频率和极数有关。

直流电机的转速与极数无关,他的转速主要与电枢的电压、磁通量、及电机的结构有关。n=(电机电压-电枢电流*电枢电阻)/(电机结构常数*磁通)。

三、扭矩公式

T=9550*P输出功率/N转速

四、导线电阻计算公式:

铜线的电阻率ρ=0.0172,

R=ρ×L/S

(L=导线长度,单位:米,S=导线截面,单位:m㎡)

五、磁通量的计算公式:

B为磁感应强度,S为面积。已知高斯磁场定律为:Φ=BS

六、磁场强度的计算公式:H = N × I / Le

式中:H为磁场强度,单位为A/m;N为励磁线圈的匝数;I为励磁电流(测量值),单位位A;Le为测试样品的有效磁路长度,单位为m。

七、磁感应强度计算公式:B = Φ / (N × Ae) B=F/IL u磁导率 pi=3.14 B=uI/2R

式中:B为磁感应强度,单位为Wb/m^2;Φ为感应磁通(测量值),单位为Wb;N为感应线圈的匝数;Ae为测试样品的有效截面积,单位为m^2。

八、感应电动势

1)E=nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律,E:感应电动势(V),n:感应线圈匝数,ΔΦ/Δt:磁通量的变化率}

磁通量变化率=磁通量变化量/时间 磁通量变化量=变化后的磁通量-变化前的磁通量

2)E=BLV垂(切割磁感线运动){L:有效长度(m)}

3)Em=nBSω(交流发电机最大的感应电动势){Em:感应电动势峰值}

4)E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割){ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}

7. 步进式电动机转速

步进电机的转速和频率是成正比的,频率越高,转速越快。步进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。

8. 步进式电动机接线

步进电机加装编码器后一般是和控制器连接。 只有闭环步进电机才和驱动器连接编码器,但一般步进电机和驱动器配套使用,有固定的端口来连接。

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