步進(jìn)電機(jī)已經(jīng)應(yīng)用各個(gè)領(lǐng)域,目前,步進(jìn)電機(jī)廣泛應(yīng)用于家用數(shù)控系統(tǒng)中。伴隨著全數(shù)字交流步進(jìn)電機(jī)的出現(xiàn),步進(jìn)電機(jī)在數(shù)字控制系統(tǒng)中的應(yīng)用也越來越廣泛。為適應(yīng)數(shù)字化控制的發(fā)展趨勢,
步進(jìn)電機(jī)或全數(shù)字化交流步進(jìn)電機(jī)多用于運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中。雖然這兩種控制方式(脈沖序列和方向信號(hào))相似,但在性能和應(yīng)用上有很大差別。對(duì)比兩者的表現(xiàn)。
1.不同控制精度的兩相混合步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的步進(jìn)角一般為3.6°和1.8°,五相混合步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的步進(jìn)角一般為0.72°和0.36°。也有一些步進(jìn)角小的高性能步進(jìn)電機(jī)。
電機(jī)軸后端的旋轉(zhuǎn)編碼器保證了交流步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制精度。就全數(shù)字 AC步進(jìn)電動(dòng)機(jī)來說,對(duì)于帶2500行編碼器的電動(dòng)機(jī)來說,由于驅(qū)動(dòng)器采用四倍頻技術(shù),所以脈沖當(dāng)量為360°/10000=0.036°。對(duì)采用了17位編碼器的電機(jī)來說,每接收到217=131072個(gè)脈沖,電機(jī)就會(huì)旋轉(zhuǎn)一次,也就是說,360°/131072=9.89秒。這就是1/655步進(jìn)電機(jī)脈沖當(dāng)量,步進(jìn)角為1.8°。
2.不同低頻特征
步進(jìn)電機(jī)低速時(shí)易發(fā)生低頻振動(dòng)。振蕩頻率與負(fù)載和驅(qū)動(dòng)性能有關(guān)。振動(dòng)頻率一般為電動(dòng)機(jī)空載起動(dòng)頻率的一半。根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的工作原理所確定的這種低頻振動(dòng)現(xiàn)象,對(duì)機(jī)器的正常運(yùn)行極為不利。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)在低速運(yùn)行時(shí),一般應(yīng)采用減振技術(shù),如在電動(dòng)機(jī)上加裝減振器或在驅(qū)動(dòng)器上采用減振技術(shù),以克服低頻振動(dòng)的現(xiàn)象。
該步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行非常平穩(wěn),甚至在低速時(shí)也沒有振動(dòng)。該系統(tǒng)具有諧振抑制功能,可彌補(bǔ)機(jī)械剛度不足;該系統(tǒng)具有頻率分析功能,可檢測機(jī)械共振點(diǎn),便于系統(tǒng)調(diào)節(jié)。
3.不同扭矩的頻率特征
步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)速的增加而降低,當(dāng)轉(zhuǎn)速較高時(shí)則急劇下降,所以它的最大運(yùn)行速度一般為300~600 RPM。交流步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的輸出為恒定轉(zhuǎn)矩,即在其額定轉(zhuǎn)速下(通常為2000 RPM或3000 RPM)和高于其額定轉(zhuǎn)速下的恒定功率下均可輸出。
4.不同超載能力
一般情況下,步進(jìn)電機(jī)沒有過載能力。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)具有較強(qiáng)的過載性能。作為一個(gè)例子,松下交流步進(jìn)系統(tǒng)具有速度過載和力矩過載兩種功能。其最大扭矩為額定扭矩的三倍,可以用來克服慣性負(fù)載在啟動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。因?yàn)椴竭M(jìn)電動(dòng)機(jī)不具有這樣的過載能力,所以在選擇模型時(shí),為了克服選擇慣性矩的問題,通常需要選擇轉(zhuǎn)矩較大的電動(dòng)機(jī),在正常運(yùn)行過程中,電動(dòng)機(jī)不需要太大的轉(zhuǎn)矩,從而造成了扭力浪費(fèi)。
5.不同操作性能
步進(jìn)電機(jī)控制采用開環(huán)控制。起動(dòng)頻率過高或負(fù)荷過大,都可能會(huì)發(fā)生失穩(wěn)或旋轉(zhuǎn)受阻。車速停了,容易出現(xiàn)過沖現(xiàn)象。提高或降低速度。AC級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用閉環(huán)控制。驅(qū)動(dòng)可直接從電機(jī)編碼器采集反饋信號(hào)。內(nèi)位置與速度環(huán)形成。一般情況下,步進(jìn)電動(dòng)機(jī)不會(huì)失步或超調(diào),控制性能更可靠。
6.速度響應(yīng)性能各不相同
步進(jìn)電動(dòng)機(jī)由靜止加速到工作速度(通常是每分鐘幾百轉(zhuǎn))需要200至400毫秒。交流步進(jìn)系統(tǒng)有較好的加速性能。就拿 MSMA 400 W的交流步進(jìn)電動(dòng)機(jī)來說,從靜止加速到3000 RPM的額定速度只需要幾毫秒。適用于需要快速啟動(dòng)和停止的控制場合。
以上就是
步進(jìn)電機(jī)小編為大家分享的步進(jìn)電機(jī)和交流步進(jìn)電機(jī)的性能比較,希望可以幫助到大家。
深圳市華科星電氣有限公司是工業(yè)自動(dòng)化行業(yè)一家有名的技術(shù)服務(wù)企業(yè),專注進(jìn)口伺服電機(jī)、精密減速機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、直線電機(jī)等一站式供應(yīng),提供免費(fèi)技術(shù)支持和終身維護(hù)服務(wù),歡迎來電咨詢: 13902954146