1. 步进电动机流程图解析
外接引线5根,其中之一为公用线,接12V(+)。
其它四根,分别为A,B,C,D。以次接12V(-),
通电次序:(每变一次走一步)
正向:AB--BC--CD--DA--AB--
反向:AB--DA--CD--BC--AB--
驱动线路,有专用集成电路:UCN5804B,
也可由74系列加2003搭成。
2. 步进电机工作流程图
如果没有控制过步进电机,初次使用可能会感觉无从下手,下面介绍如何快速掌握步进电机的控制方法,步骤如下:
1、接线:
参考表控的步进电机接线图,电子版说明书中有单轴、两轴和4轴的接线图。
接线比较简单,主要分为电源、输出和输入三部分的接线。最关键的接线是表控输出信号到驱动器输入端的信号线。接线的原则是:驱动器脉冲和方向输入信号的正极都接到表控的5V电压端子上,脉冲和方向的负极分别接到表控的输出端Y输出端上。表控的脉冲输出端是Y1——Y4可以输出脉冲,其他输出端不能输出脉冲可以输出方向信号。
2、安装功能设置表:
在电脑上安装表控的功能设置表软件。
3、测试:
运行功能设置表,设置一行功能数据就可以进行测试。
设置很简单,选择输入端X1为启动开关,选择输出端为Y1输出脉冲,设置频率为2000赫兹,脉冲数设置为10万个脉冲。这样就完成了测试的设置。
频率决定步进电机的转速,脉冲个数是运行的距离或尺寸。
连接好数据线,一端插到电脑的USB接口上,另一端插到控制器的下载接口上,点击连接和下载按钮,按一下输入端X1的按钮开关,点击就会旋转,这样就通过了测试,证明接线、供电和设置都没什么问题了。
4、设置实际需要的功能:
根据需要的功能,从第一个动作开始设置,推荐设置一个动作就下载到控制器中测试一下,没有问题就设置下一个动作,然后在测试。有了初步的设置和测试经验,就可以多设置一些功能。通过设置——测试——修改——测试的调试过程,最终实现全部的功能。
注意事项:
电源必须使用24V开关电源,功率要足够,开关电源电流的选择:要大于全部负载的总电流,并留有余量。
注意接线必须正确,避免控制器输出过载和短路。
3. 步进电动机流程图解析图
可以考虑一下是不是相序的问题,有可能是接触不良。或者是驱动器本身有问题。你的现象不像是干扰,干扰的话只是速度不正常。如果是单片机控制的,那就有可能是相序分配的程序没写好!
在启动或加速时如果步进脉冲变化太快,转子由于惯性而跟随不上电信号的变化,产生堵转或失步在停止或减速时由于同样原因则可能产生超步。为防止堵转、失步和超步,提高工作频率,要对步进电机进行升降速控制。
步进电机的转速取决于脉冲频率、转子齿数和拍数。其角速度与脉冲频率成正比,而且在时间上与脉冲同步。因而在转子齿数和运行拍数一定的情况下,只要控制脉冲频率即可获得所需速度。由于步进电机是借助它的同步力矩而启动的,为了不发生失步,启动频率是不高的。
4. 步进电机原理图
1. 检查电机本身是否出现轴承生锈、退磁、短路等故障。
2. 检查电流是否过小,电流过小将无法带动电机运转。
3. 检查电机线路是否接错或接触不良,如果正在使用的电机突然停转,优先检查驱动线路是否破损或断开。
4. 检查保险丝是否烧毁,若是则更换保险丝后电机即可恢复运转。
5. 检查脉冲频率是否过高,过高的脉冲频率同样会使电机不转。
6. 检查电机力矩是否足够带动负载,步进电机如果负载过重运行将可能造成停转。
7. 检查电源灯是否亮起,若电源灯不亮则说明电源发生了故障,检查供电电路是否有问题。
8. 检查TM灯是否亮起,若电源灯亮而TM灯常亮或不亮则说明信号电路发生故障,检查信号电路是否接好,检查信号驱动能力是否正常。
9. 检查OC灯是否亮起,若OC灯不亮则说明驱动器保护出了问题,检查电流是否过大、线路是否接错、电源是否过低,尝试重新上电。
10. 检查电源开关是否正常,打开电源开关,用万用表的欧姆档测开关输入端与输出端电阻,若电阻显示无穷大则说明电源开关损坏,更换电源开关即可恢复。
11. 检查霍尔转把是否正常,用万用表的直流电压档测转把输出端绿色线的电压,如果有1~4.2V电压输出则为正常,没有电压输出说明转把损坏,进行更换即可。
12. 检查控制器是否正常,用万用表的直流电压档测控制器输出端红色线,如果测得5 V左右电压则为正常,没有电压输出说明控制器损坏,进行更换即可。
13. 检查电机接线头是否有松动的情况,检查是否有触点接触不良的问题。
14. 检查电机是否烧坏,接好除电机与控制器之间以外的线,缓慢转动电机,通过万用表测得霍尔线的电压是否变化,如有一相没变化则说明霍尔元件被烧毁了,更换电机即可。
5. 步进电动机电路图
DR是方向信号
一般来它们的正端(+)接+5V电源,负端(-):MF-接使能即脱机信号,PU-接脉冲信号,DR-接方向信号,如果是PLC控制,MF-和DR-只要给一个线圈通断就好,但PU-一定要给脉冲信号。
但是PLC输出和PU-,DR-连接时需要分别串2K左右的电阻。不能直接接,否则容易烧坏驱动dao器。因为步进驱动器控制端电压是5V的,接24V时需要串电阻降压。
6. 步进电机程序流程图
首先,我们来看看连接步进电机接线方法。
第二步,连接步进电机驱动器的电源,如果在我们的步进电机使用直流24V供电可以与表控共用一个开关电源来供电。
第三步,来看一下连接步进电机驱动器与表控的控制接线:
1、将步进电机驱动器脉冲输入信号和方向输入信号的正极连接到表控的5V端子。
2、将步进电机驱动器脉冲输入信号的负端连接到表控的Y1输出端子上。
3、将步进电机驱动器方向输入信号的负端连接到表控的Y2输出端子上。
4、接下来就是设置步进电机驱动器的细分,一般可以放在8(1600)左右,通过初步调试后设置实际需要的细分。
5、设置步进电机的正转设置,参考设置,一行实现正转。X1是正转的启动开关。
6、步进电机反转的设置:X2是反向启动开关,Y1输出脉冲,Y2输出方向信号。两行实现反转动作。
7. 步进电机示意图
驱动器同等功率下,86步进电机比57步进电机的速度要更高。具体原因如下
因为86步进电机体积更大,转子转动时的惯量也更大,我们都知道步进电机的扭矩会随着转速的提高而降低,当速度达到一定时,电机会停止转动。86步进电机因为有更大的转动惯量所以能达到的最高转速也更高。
8. 步进电动机原理图
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。
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