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通過適時地切換電流的方向和大小,可以精確地控制電機的轉動,實現精準的位置控制。通過控制電流大小和方向,可以調節電機的力矩大小,實現對負載的精準控制。由于步進電機工作成本低、驅動器不易損壞,非常適用于微電腦和單片機控制,廣泛的應用在各行各業。該系統可以控制步進電機實現定速、加速、減速,且速率和加速度都能做到連續。
通常我們學習電機的時候,都是理論分析與公式推導,卻不知道常見的電機是怎么動態工作的,接下來了解一下電機轉起來后的效果,加深對電機知識的理解。運行轉矩特性︰電機的動態力矩取決于電機運行時的平均電流(而非靜態電流),平均電流越大,電機輸出力矩越大,即電機的頻率特性越硬。
步進電機的脈沖與步進旋轉的角度成正比,脈沖的頻率與步進的轉速成正比,所以可以很好的從源頭控制信號的輸出;且步進電機只有周期性的誤差,使得在速度、位置等控制領域用步進電機來控制變的非常的簡單。如上圖所示,電機的運動是通過改變電流在電機中的流動來實現的,電子轉子排斥B相磁極的定子,吸引A相磁極的定子,這就產生了另一個步進操作。通常所說的二相步進電機,電機轉子的旋轉,包含不同磁極的磁場相斥和相吸實現的。
這是上一篇步進電機的結構中給出的兩相雙極型線圈每一相(一組線圈)的勵磁示例。旋轉電動機作為動力源,要轉變成直線運動,需要借助齒輪、凸機輪構及皮帶或鋼絲。有時從一些舊設備上拆下的步進電機(這種電機一般沒有損壞)要改作它用,一般需自己設計驅動器。通常步進電機的轉子為永磁體,當電流流過定子繞組時,定子繞組產生一矢量磁場。
額定電流(Rated Current):指電機正常工作時的電流值,以安培(A)為單位。也就是給脫機信號線留一個開關,當按下開關把步進電機轉到要求位置,然后松開開關。相比傳統的直流電動機,步進電機具有精準定位、高轉矩、高效能等優勢,被廣泛應用于各種自動化設備中。作為我們生活中最常見的控制系統之一,芝識課堂已經講解了步進電機的應用、特點及分類,朋友們一定好奇步進電機是怎么進行工作的吧?
步進電機帶動負載慣量的能力大,適用于中小型機床和速度精度要求不高的地方,缺點是效率較低、發熱大,有時會失步。相對于伺服電機,步進電機的控制相對簡單,但不適用于精度要求較高的場合。東芝步進電機驅動控制電路對電機的磁場勵磁的控制,是通過脈寬調制方式實現的,能夠實現電機高效、穩定的運行。
步進電機的外表允許的最高溫度:一般步進電機會因外表溫度過高而產生磁性減小,從而會導致力矩較小,一般來說磁性材料的退磁點都在攝氏130度以上,有的甚至高達攝氏200。
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