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步进电动机在ad(步进电动机在连续运行状态产生

来源:www.xrdq.ne   时间:2022-12-29 14:28   点击:237  编辑:admin   手机版

1. 步进电动机在连续运行状态产生的电磁转矩称为

步进电机一般不讲功率,是因为电机在控制速度变快或者变慢时,所消耗的功率是功率是变化的,无法具体表示出来,我们常使用的状态是按照单步转动的,每一步会有多组或者一组的线圈会通电,由于不同的步进电机的绕线方式不一样,再加上线圈的内阻不一样,那么产生的阻抗就不一样啦。

确定要计算功率,那么就是连续转动的电流乘以工作电压。不过,这个计算方式具体的讲,也不准确,只能预估,计算出参考值而已。

步进电机的功率一直是比较模糊的东西,功率是不好计算的,所以,我这里也没有具体的计算公式。

最后,做点补充,我查阅资料,可以根据步进电机选型手册上的一些参数,计算得到功率。力矩与功率换算如下: P= Ω·M

因为Ω=2π·n/60,所以P=2πnM/60

( 其种P为功率,单位是瓦特,Ω为每秒角速度,单位为弧度,n为每分钟转速,M为力矩单位为牛顿·米 )

2. 步进电动机的连续运行频率和它的负载转矩

起动频率又称突跳频率,是指步进电机能够不失步起动的最高脉冲频率,是步进电机一项重要指标。产品目录上一般都有空载起动频率的数据,但在实际使用时,步进电机大都要在带负载的情况下起动。这时负载起动频率是一个重要指标。负载起动频率与负载转矩及惯量的大小有关。负载惯量一定,负载转矩增加,或负载转矩一定,负载惯量增加都会使起动频率下降,在一定的负载惯量下,起动频率随负载转矩变化的特性称为起动矩频特性,通常以表格或曲线形式给出。

3. 步进电动机的输出转矩随其运行频率的上升而增大

1.

步进电机的转矩不足,拖动能力不够,当驱动脉冲频率达到某临界值开始失步。由于步进电机的动态输出转矩随着连续运行频率的上升而降低,因而凡是比该频率高的工作频率都将产生失步。 有3种解决方法:可使步进电机产生的电磁转矩增大,为此可在额定电流范围内适当加大驱动电流;在高频范围转矩不足时,适当提高驱动电路的驱动电压;改用转矩大的步进电动机等,也可使步进电机需要克服的转矩减小,为此可适当降低电机运行频率,以便提高电机的输出转矩。

2.

步进电机起动失步。由于步进电机自身及所带负载存在惯性,当加速时间过短时会出现这一现象。应该设置合理的加速时间,使电机从低速度平稳上升到某个速度。

3.

步进电机产生共振也是引起失步的一个原因。步进电机处于连续运行状态时,如果控制脉冲的频率等于步进电机的固有

4. 决定步进电动机转子转动速度的是( )

当步进电机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,进而通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。

步进电机的转子为永磁体,当电流流过定子绕组时,定子绕组产生一矢量磁场。该磁场会带动转子旋转一角度,使得转子的一对磁场方向与定子的磁场方向一致。当定子的矢量磁场旋转一个角度。转子也随着该磁场转一个角度。每输入一个电脉冲,电动机转动一个角度前进一步。它输出的角位移与输入的脉冲数成正比、转速与脉冲频率成正比。改变绕组通电的顺序,电机就会反转。所以可用控制脉冲数量、频率及电动机各相绕组的通电顺序来控制步进电机的转动。

5. 步进电机转动后,其输出转矩随着工作频率

意思是是启动失败。

故障原因:

1、转子的加速度慢子步进电动机的旋转磁场 转子的力n速度慢于步进电动机的旋转磁场,即低于换相速度时,步进电动机会产生失步。这是因为输入电动机的电能不足,在步进电动机中产生的同步力矩无法使转子速度跟随定子磁场的旋转速度,从而引起失步。由于步进电动机的动态输出转矩随着连续运行频率的上升而降低,因而,凡是比该频率高的工作频率都将产生丢步。这种失步说明步进电动机的转矩不足,拖动能力不够。

解决方法:

①使步进电动机本身产生的电磁转矩增大。为此可在额定电流范围内适当加大驱动电流;在高频范围转矩不足时,可适当提高驱动电路的驱动电压;改用转矩大的步进电动机等。

②使步进电动机需要克服的转矩减小。为此可适当降低电动机运行频率,以便提高电动机的输出转矩;设定较长的加速时间,以便转子获得足够的能量。

2.转子的平均速度高于定子磁场的平均旋转速度 转子的平均速度高于定子磁场的平均旋转速度,这时定子通电励磁的时间较长,大于转子步进一步所需的时间,则转子在步进过程中获得了过多的能量,使得步进电动机产生的输出转矩增大,从而使电动机越步。当用步进电动机驱动那些使负载上、下动作的机构时,更易产生越步现象,这是因为负载向下运动时,电动机所需的转矩减小。

解决方法:减小步进电动机的驱动电流,以便降低步进电动机的输出转矩。

6. 正常情况下步进电动机的转速取决于

脉冲数=需走角度/步距角*细分数。首先要知道步距角,和要走的角度及驱动器的细分数才能求出脉冲数。

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。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。

步进电机是一种感应电机,它的工作原理是利用电子电路,将直流电变成分时供电的,多相时序控制电流,用这种电流为步进电机供电,步进电机才能正常工作,驱动器就是为步进电机分时供电的,多相时序控制器。

虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能像普通的直流电机,交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。因此用好步进电机却非易事,它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。步进电机作为执行元件,是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化控制系统中。随着微电子和计算机技术的发展,步进电机的需求量与日俱增,在各个国民经济领域都有应用。

7. 步进电机输入的脉冲频率越高输出的电磁转矩

大家都知道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,可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。那么,有没有知道步进电机的矩频特性呢?下面由信浓步进电机厂家讲述一下:

  选择步进电机时,最主要的任务之一就是要详细规定电动机的标称转矩值,一般,最大静转矩较大的电机,可以带动较大的负载转矩,负载转矩和最大静转矩的比值通常取为0.3~O.5,即TL=(O.3~0.5)Tjmax,按最大静转矩的值可以把步进电机分为伺服步进电机和功率步进电机,前者输出力矩较小,有时需要经过液压力矩放大器或伺服功率放大系统放大后再去带动负载,而功率步进电机的最大静转矩一般大于0.05Nm,它不需要力矩放大装置就能直接带动负载运动,这不仅大大简化了系统,而且提高了传动精度。

  矩频特性:电动机的性能在很大程度上不仅仅取决于矩角特性的形状,而且取决于矩频特性,首先需要根据前面计算出的脉冲速度和运行需要的转矩,作出速度一转矩曲线,将该曲线与步进电机生产厂家的矩频特性曲线比较,若计算曲线在产品特性之下,则可选择相应的电机和驱动器,步进电机的动态转矩与驱动器的形式有很大的关系,因而选用时必须了解给出的性能指标是在何种型式的电源及驱动下测定的

8. 异步电动机在正常运行时,转子磁场在空间的转速为

三相异步电机的旋转磁场转速(同步转速):   n=60f/P   (f=电源频率,P=磁极对数)   三相异步电机的转子转速低于同步转速称为异步转速,一般异步转速的转差率约3~8%之间。   额定转速(转子转速):   n1=n-(n×转差率)。   电机转速的决定因素:   对于同步电动机或异步电动机来说,电动机的转速与电源的频率,电动机磁极对数有关,电源频率越高、磁极对数越少,其转速就越高;对于异步电动机还与通过电动线圈的电流有关,电流越大,其转速就越接近同步转速。还有一类电动机(通常就是交直流电动机),其转速与电源的频率是无关的。只与通过线圈的电流大小有关。

9. 步进电动机的转速主要取决于

最高转速1000/分钟。

   步进电机应用于低速场合,每分钟转速不超过1000转,所以适用的最高转速就是1000转。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。

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