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步進驅(qū)動器控制步進電機的運行方式有全步、半步和微步

發(fā)布時間:2022-03-18 19:03:48點擊量:

  全步和半步:


  步進驅(qū)動器控制步進電機的運行方式,步進電機常用的勵磁模式有全步、半步和微步三種。這些勵磁模式對電機提供的運行特性和扭矩都有影響。


  每次將輸入脈沖施加到電機時,步進電機都會將電子信號轉(zhuǎn)換為機械運動。每個脈沖以固定增量移動軸。如果步進電機的步進分辨率為1.8°,那么為了讓軸旋轉(zhuǎn)一整圈,在全步進操作中,步進電機需要接收200個脈沖,360°÷1.8=200。


  有兩種全步勵磁模式:


  在單相全步中,電機一次僅在一個相通電的情況下運行。在任何激勵模式中,這種模式需要來自驅(qū)動器的最少功率。

步進驅(qū)動器控制步進電機的運行方式有全步、半步和微步(圖1)

  在雙相全步中,電機在兩相同時通電的情況下運行。此模式提供了改進的扭矩和速度性能。兩相開啟比單相開啟提供大約30%到40%的扭矩,但它需要來自驅(qū)動器的兩倍功率。

步進驅(qū)動器控制步進電機的運行方式有全步、半步和微步(圖2)

  半步勵磁模式是一相開啟和兩相開啟全步模式的組合。這導(dǎo)致基本步距角的一半。由于角度分辨率的提高,這個較小的步距角提供了更平滑的操作。半步產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩比兩相全步低約15%,但修改后的半步通過增加單相通電時施加到電機的電流來消除轉(zhuǎn)矩降低。

步進驅(qū)動器控制步進電機的運行方式有全步、半步和微步(圖3)

  微步可實現(xiàn)更好的控制和更平穩(wěn)的操作:


  微步可以將電機的基本步長分割多達256倍,使小步距變小。微型驅(qū)動器使用兩個相隔90°的電流正弦波,這非常適合實現(xiàn)電機的平穩(wěn)運行。您會注意到電機運行安靜,沒有真正可檢測到的步進動作。

步進驅(qū)動器控制步進電機的運行方式有全步、半步和微步(圖4)

  通過控制每個繞組中電流的方向和幅度,分辨率提高,電機特性改善,振動更小,運行更平穩(wěn)。因為正弦波一起工作,所以從一個繞組到另一個繞組的平滑過渡。當(dāng)一個電流增加時,另一個電流減小,從而實現(xiàn)平穩(wěn)的步進進展并保持扭矩輸出。

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