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步进电机的特点

2016-05-05 17:28:13 水阻柜网 阅读

步进电机是一种将电脉冲信号转换成角位移或线位移的机电元件。步进电机的输入量是脉冲序列,输出量则为相对应的增量位移或步进运动,正常运行情况下,步进电机每转一周有固定的步数。做连续步进运动中,步进电机旋转转速与输入脉冲的频率有着严格的对应关系。不受电压波动和负载变化的影响。

步进电机的相数:步进电机的线圈数。
步距角:步进电机每执行一步所能转动的角度。θ=360/N*Z,其中N为运行拍数,Z为转子齿数。
拍数:完成一个磁场周期性变化所需脉冲数或导电状态
步进电机的特点:

1)步进电动机的角位移与输入脉冲数严格成正比。因此,当它转一圈后,没有累积误差,具有良好的跟随性。

2)由步进电动机与驱动电路组成的开环数控系统,既简单、廉价,又非常可靠,同时,它也可以与角度反馈环节组成高性能的闭环数控系统。

3)步进电动机的动态响应快,易于启停、正反转及变速。

4)速度可在相当宽的范围内平稳调整,低速下仍能获得较大转距,因此一般可以不用减速器而直接驱动负载。

5)步进电机只能通过脉冲电源供电才能运行,不能直接使用交流电源和直流电源。

6)步进电机存在振荡和失步现象,必须对控制系统和机械负载采取相应措施。

步进电机在低频工作时,会有振动大、噪声大的缺点。如果使用细分方式,就能很好的解决这个问题,步进电机的细分控制,从本质上讲是通过对步进电机励磁绕组中电流的控制,使步进电机内部的合成磁场为均匀的圆形旋转磁场,从而实现步进电机步距角的细分,一般情况下,合成磁场矢量的幅值决定了步进电机旋转力矩的大小,相邻两合成磁场矢量之间的夹角大小决定了步距角的大小,步进电机半步工作方式就蕴涵了细分的工作原理。

实现细分方式有多种方法,最常用的是脉宽调制式斩波驱动方式,大多数专用的步进电机驱动芯片都采用这种驱动方式,TA8435就是其中一种芯片。


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