超声波测距步进电机(步进电机波形)

126 2022-12-27 22:06

1. 步进电机波形

发热是步进电机的一个普遍现象,但怎样的发热程度才算正常,以及如何尽量减小步进电机发热呢?以下是简单的分析。

1、步进电机发热的原因

1.步进电机为什么会发热对于各种步进电机而言,内部都是由铁芯和绕组线圈组成的。绕组有电阻,通电会产生损耗,损耗大小与电阻和电流的平方成正比,这电流不是标准的直流或正弦波,还会产生谐波损耗;铁心有磁滞涡流效应,在交变磁场中也会产生损耗,其大小与材料、电流、频率、电压有关,这叫铁损。铜损和铁损都会以发热的形式表现出来,从而影响电机的效率。步进电机比较大,且谐波成分高,电流交变的频率也随转速而变化,因而步进电机普遍存在发热比一般交流电机严重。

2.步进电机发热的合理范围电机发热允许到什么程度,主要取决于电机内部绝缘等级。内部绝缘性能在高温下(130度只要内部不超过130度,电机便不会损坏,而表面温度会在90度以下,步进电机表面温度在70-80度都是正常的。简单的温度测量方法有用点温计的,也可以粗略判断:用手可以触摸1-2秒以上,不超过60度,用手只能碰一下,大约是70-80度,滴几滴水迅速气化,则90度以上了。

3.步进电机发热随速度变化的恒定,以保持恒力矩输出。速度高到程度,电机内部反电势升高,电流将逐步下降,力矩也会下降。,因铜损带来的发热相关了。静态和低速时却不尽然,而电机整个的发热是二者之和,上述只是一般情况了。

2、步进电机的发热问题的解决方法

1.减少电机的发热减少发热,

就是减少铜损和铁损,减少铜损有两个方向,减少电阻和电流,这就要求在选型时,尽量选择电阻小和额定电流小的电机,对两相电机,能用串联电机的就不用并联电机,但是这往往与力矩和高速的要求相抵触。

2.对于已经选定的电机,则应充分驱动器的自动半流控制功能和脱机功能,前者在电机处于静态时自动减少电流,后者干脆将电流切断。

3.另外,细分驱动器电流波形接近正弦,谐波少,电机发热也会较少。减少铁损的办法不多,电压等级与之有关,高压驱动的电机虽然会带来高速特性的提升,但也带来发热的增加。

4.应当选择合适的驱动电压等级,兼顾高带性、平稳性和发热、噪音等指标。

2. 步进电机波形图片

步进电机抖动,一般来说是说明你的频率设置太高了,或者在驱动器之前方波上升沿或下降沿不陡造成的,还有一种可能性就是信号干扰,所以才导致步进电机丢步。所以最好用示波器看一下驱动器之前的波形。而转动方向不定,排出了上述问题,还是方向不定,那么就有可能是时序有点问题,做到先给方向信号后延迟100ms以上的时间,然后在给脉冲信号转动,一般可以解决问题。

3. 步进电机波形控制

方法如下

轴向间隙,是指转子轴向窜动量的大小,如果大,在保证定转子对齐下,可在轴伸端轴承室放入波形弹簧片调整,如果间隙小甚至过盈,可加深轴承室或缩短两轴承间跨距。

4. 步进电机波形怎么调

步进电机没力有下面几个问题需要检查:

1. 需要知道你的负载转矩的要求。(需要多少nm,或克厘米)2. 需要查看手册里电机的转矩参数是否符合你的负载转矩的要求。

3. 需要检查电机的实际电流电压,是否符合电机手册的要求。

4. 同时还要了解你的驱动波形、相位是否符合手册的要求。以上几项参数都满足了,就不会有问题了

5. 步进电机 方波

这么高的频率不可能写出频率可变的方波,因为使用verilog只能对一个方波进行分频,而不能倍频。

v5的片子跑到1g已经够高了,再高应该就不可能了,pll生成1g的方波应该可以,但是1g的方波进行分频只能是2分频,4分频,6分频。。。。

(如果不要求50%的占空比可以3分频,5分频。。。),也就是最多能出个500m.,333m,250m三个频率,要实现250m到500m以1m步进是不可能的,只能考虑模拟电路出波形。

6. 步进电机波形分析

通过调整开关管pwm波形的相位,控制步进电机相序和正反转。

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