两相步进电机和五相步进电机
步进电机是一种离散运动的装置,它和现代数字控制技术有着本质的联系。在目前国内的数字控制系统中,步进电机的应用十分广泛。随着全数字式交流伺服系统的出现,交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。为了适应数字控制的发展趋势,运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。虽然两者在控制式上相似(脉冲串和方向信号),但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。
步进电机主要是依相数来做分类,而其中又以二相、五相步进电机为目前市场上所广泛采用。二相步进电机每转最细可分割为400等分,五相则可分割为 1000等分, 所以表现出来的特性以五相步进电机较佳、加减速时间较短、 动态惯性较低。 本文主要详细介绍两相步进电机和五相步进电机有什么区别,具体的跟随小编来了解一下。
两相步进电机简介
两相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。
两相步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲: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(即步进角)。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。
两相步进电动机常用于数字控制系统中,精度高,其运行可靠。如采用位置检测和速度反馈,亦可实现闭环控制。步进电动机现已广泛地应用于数字控制系统中,如数模转换装置、数控机床、计算机外围设备、自动记录仪、钟表等之中,另外在工业自动化生产线、印刷设备等中亦有应用。
两相步进电机和五相步进电机的区别
一、控制精度不同
两相混合式步进电机步距角一般为3.6°、 1.8°,五相混合式步进电机步距角一般为0.72 °、0.36°。也有一些高性能的步进电机步距角更小。如四通公司生产的一种用于慢走丝机床的步进电机,其步距角为0.09°;德国百格拉公司(BERGER LAHR)生产的三相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。
交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。以松下全数字式交流伺服电机为例,对于带标准2500线编码器的电机而言,由于驱动器内部采用了四倍频技术,其脉冲当量为360°/10000=0.036°。对于带17位编码器的电机而言,驱动器每接收217=131072个脉冲电机转一圈,即其脉冲当量为360°/131072=9.89秒。是步距角为1.8°的步进电机的脉冲当量的1/655。
二、低频特性不同
步进电机在低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。当步进电机工作在低速时,一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象,比如在电机上加阻尼器,或驱动器上采用细分技术等。 交流伺服电机运转非常平稳,即使在低速时也不会出现振动现象。交流伺服系统具有共振抑制功能,可涵盖机械的刚性不足,并且系统内部具有频率解析机能(FFT),可检测出机械的共振点,便于系统调整。
三、矩频特性不同
步进电机的输出力矩随转速升高而下降,且在较高转速时会急剧下降,所以其最高工作转速一般在300~600RPM。交流伺服电机为恒力矩输出,即在其额定转速(一般为2000RPM或3000RPM)以内,都能输出额定转矩,在额定转速以上为恒功率输出。
四、过载能力不同
步进电机一般不具有过载能力。交流伺服电机具有较强的过载能力。以松下交流伺服系统为例,它具有速度过载和转矩过载能力。其最大转矩为额定转矩的三倍,可用于克服惯性负载在启动瞬间的惯性力矩。步进电机因为没有这种过载能力,在选型时为了克服这种惯性力矩,往往需要选取较大转矩的电机,而机器在正常工作期间又不需要那么大的转矩,便出现了力矩浪费的现象。
五、运行性能不同
步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲的现象,所以为保证其控制精度,应处理好升、降速问题。交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象,控制性能更为可*。
六、速度响应性能不同
步进电机从静止加速到工作转速(一般为每分钟几百转)需要200~400毫秒。交流伺服系统的加速性能较好,以松下MSMA 400W交流伺服电机为例,从静止加速到其额定转速3000RPM仅需几毫秒,可用于要求快速启停的控制场合。
延伸阅读:步进电机的相数详解
步进电机的相数是指电机内部的线圈组数,目前常用的有二相、三相、四相、五相步进电机。电机相数不同,其步距角也不同,一般二相电机的步距角为1.8度、三相为1.5度、五相为0.72度。在没有细分驱动器时,用户主要靠选择不同相数的步进电机来满足步距角的要求。如果使用细分驱动器,则相数将变得没有意义,用户只需在驱动器上改变细分数,就可以改变步距角。
N 相步进电机有 N 个绕组,这 N 个绕组要均匀地镶嵌在定子上,因此定子的磁极数必定是 N 的整数倍,因此,转子转一圈的步数应该是 N 的整数倍;也就是说:3 相步进电机转一圈的步数是 3 的整数倍,4 相步进电机转一圈的步数是 4 的整数倍,5相步进电机转一圈的步数是 5 的整数倍;如果步进电机的基本步距角为 θ ,转一圈的步数是 M ,步进电机的相数是 N 则有下述关系:θ=360/M 由于上述机械对称原理,M 必然是相数 N 的整数倍。跟据以上分析可以看出,基本步距角是不能取任意值的。
步进电机外部的接线和相数没有必然的联系。是根据实际运用的需要来决定的。
比如说8根引出线的二/四相电机,可以根据使用要求并接成4根线的二相电机,也可以并接成5根线或6根线的四相电机。
有六个引出线既可能是3相电机,也可能是2/4相电机,还可能是5相电机。万用表放到X1挡量一下,1.能分成三个独立的绕组的是3相电机; 2.如果三个头相通,而同另外三个头不通,则是2/4相步进电机; 3.如果是5相步进电机,则5根线对应5相,另一根是公共端。
1、二相电机:引出线可以是4根或8根。
2、四相电机:引出线可以是5根、6根或8根。
3、三相电机:引出线可以是3根或6根。
4、五相电机:引出线可以是5根、6根或10根。
两相步进电机和五相步进电机相关推荐
- 步进电机定子相数:单相/两相/三相/四相/五相结构工作原理
步进电机定子相数:单相/两相/三相/四相/五相结构工作原理 文章目录 决定步距角的因素 单相步进电机 两相步进电机 三相步进电机 四相步进电机 五相步进电机 相数与特性:分辨率.振动.转速 当步进电机 ...
- 步进电机两相和三相/五相的区别
步进电机的相数:是指电机内部的线圈组数,目前常用的有二相.三相.四相.五相步进电机.电机相数不同,其步距角也不同,一般二相电机的步距角为0.9°/1.8°.三相的为0.75°/1.5°.五相的为0.3 ...
- 五相步进电机型号_五相步进电机型号的有哪些?
五相混合式步进电机序号 规 格 型 号 相 数 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 步距角 ( .) 0.36/0.72 0.36/0.72 0.36/0.72 0.09/0.18 0.09/0. ...
- 应用随机过程张波商豪_学术简报五相逆变器非正弦双随机空间矢量脉宽调制策略...
征稿 中国电工技术学会电机与系统学报(英文季刊) ☝ 点击上面标题查看详情 招聘 中国电工技术学会招聘学术期刊编辑 ☝ 点击上面标题查看详情 摘要 南京航空航天大学多电飞机电气系统工信部重点实验室 ...
- 五相永磁电机PWM控制系统研究
1.内容简介 略 400--可以交流.咨询.答疑 2.内容说明 近年来,随着全球环境的恶化问题以及能源短缺问题越来越突出,电动汽车作为一种 绿色环保且高效的交通工具,其发展受到了日益关注.同时,永磁电 ...
- 五相同步电机matlab模型,五相永磁同步电机空间矢量PWM控制系统MATLAB仿真
第 56 卷 第 11 期 Vol. 56 No. 11 2018 年 11 月 November 2018 农业装备与车辆工程 AGRICULTURAL EQUIPMENT & VEHICL ...
- 五十六、从高中碾转相除法、更相减损术算法谈起
@Author:Runsen 编程的本质来源于算法,而算法的本质来源于数学,编程只不过将数学题代码化. ---- Runsen 先问你们一个小学问题:如何求两个整数的最大公约数? 曾经见过不少的算法题 ...
- 两个指针变量可以相减
两个指针变量可以相减 转载于:https://www.cnblogs.com/LoveFishC/archive/2012/07/23/3845529.html
- 可控硅的两种触发方式:移相触发和过零触发
可控硅的两种触发方式:移相触发和过零触发 2022-04-14 11:48 可控硅作为交流元器件的一种,有双向和单相可控硅,由于双向可控硅双向性,因此在正负电源均可以导通,因此经常被用于交流调节负载电 ...
最新文章
- 如何开启和关闭开机自启动
- (转)KMP的next数组模板
- 设计模式 之 抽象工厂模式
- VB数据库经典实例总结(二)
- linux eclipse 头文件路径,Eclipse CDT标准库头文件设置
- 爬取热门网站的热榜,集中展示
- postman如何导入API.json文件 - 图文教程
- gulp : 无法加载文件 C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\npm\gulp.ps1,因为在此系统上禁止运行脚本
- 软技能-代码之外的生存指南-读书笔记(持续更新中)
- [error] eclipse编写spring等xml配置文件时只有部分提示,tx无提示
- C/C++编程语言中char** a和char* a[]介绍
- 拓端tecdat|python深度学习实现自编码器Autoencoder神经网络异常检测心电图ECG时间序列
- 基于STM32和SIM900A的监测系统设计(上位机基于labVIEW开发,数据库采用MySQL)
- 动态盘/基本盘互转:动态盘怎么转换基本盘?
- java中int型的取值范围_Java中int的取值范围
- css特效:流光背景+动态边框+滑动效果+聚集效果+小耳朵+阴影流光效果
- kettle- linux定时执行ktr shell脚本
- 极客大挑战 2021
- springboot搭建redis时提示RedisCommandExecutionException: CLUSTERDOWN Hash slot not served解决办法
- jsch jar包连接不上ssh报Algorithm negotiation fail 错误