步進電動機的傳動控制設(shè)計(編輯修改稿)
2025-02-08 07:17 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 五、六相。繞組排列形式有單段式徑向磁路式，多段徑向磁路式和多段軸向磁路式三種。反應式步進電動機是目前數(shù)控機床中應用最廣的一種步進電動機，步距角一般為 0． 3639?！?339。反應式步進電動機具有下列特點： 1)對步進電動機的控制十分方便。通過控制步進電動機的指令脈沖數(shù)、指令脈沖頻率和通電相序就可實現(xiàn)控制步進電動機的轉(zhuǎn)角大小、旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)方向。 2)氣隙小。定子、轉(zhuǎn)子之間的間 隙稱為氣隙。從電動機性能上看，在勵磁電流相同時，氣隙越小，磁通密度越高，電磁轉(zhuǎn)矩越大。在定子、轉(zhuǎn)子齒對齊的狀態(tài)下，氣隙越小，定位精度越高。 3)步距角小。因為定子、轉(zhuǎn)子是采用軟磁材料制成，靠磁阻變化產(chǎn)牛轉(zhuǎn)矩。在機械加工允許的情況下，轉(zhuǎn)子齒數(shù)可以做得很多，所以步距角可以很小。 4)電動機內(nèi)部阻尼較小。當相數(shù)較少時，單步運行振蕩時間長。 5)帶慣性負載能力差，尤其在高速時容易失步。 6)斷電后無定位轉(zhuǎn)矩。 3 (2)永磁式步進電動機 永磁式步進電動機的定子由軟磁材料制成并有多對繞組，而轉(zhuǎn)子上裝有永磁鐵制成的磁極。繞 組輪流通電，建立的磁場與永久磁鋼的恒定磁場相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。永磁式步進電動機具有以下特點： 1)步距角大。由于永磁式轉(zhuǎn)子受磁鋼加工的限制，極對數(shù)不能做得很多，因而步距角較大。 2)控制功率小，效率高。 3)內(nèi)阻尼較大，單步振蕩時間短。 4)斷電后具有一定的定位轉(zhuǎn)矩。 (3)永磁反應式步進電動機 永磁感應式步進電動機又稱混合式步進電動機。它在結(jié)構(gòu)和性能上，兼有反應式和永磁式步進電動機的特點，既具有反應式步進電動機步距角小和工作頻率較高的特點，又具有永磁式步進電動機控制功率小和低頻振蕩小的特點。永磁 感應式步進電動機是步進電動機的最新產(chǎn)品，近年來國內(nèi)外步進電動機的生產(chǎn)廠家相繼推出了它的系列產(chǎn)品，有取代反應式步進電動機的趨勢。 步進電動機的結(jié)構(gòu)設(shè)計 從上面的討論可知，步進電動機的種類較多，其結(jié)構(gòu)和工作原理也有所不同，這里儀以反應式步進電動機為重點，介紹步進電動機的工作原理。 (1)徑向式反應式步進電動機越高。 1)步距角小。因為定子、轉(zhuǎn)子是采用軟磁材料制成，靠磁阻變化產(chǎn)牛轉(zhuǎn)矩。在機械加工允許的情況下，轉(zhuǎn)子齒數(shù)可以做得很多，所以步距角可以很小。 2)電動機內(nèi)部阻尼較小。當相數(shù)較少時，單步運行振蕩時 間長。 3)帶慣性負載能力差，尤其在高速時容易失步。 4)斷電后無定位轉(zhuǎn)矩。 (2)永磁式步進電動。 永磁式步進電動機的定子由軟磁材料制成并有多對繞組，而轉(zhuǎn)子上裝有永磁鐵制成的磁極。繞組輪流通電，建立的磁場與永久磁鋼的恒定磁場相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。永磁式步進電動機具有以下特點： 1)步距角大。由于永磁式轉(zhuǎn)子受磁鋼加工的限制，極對數(shù)不能做得很多，因而步距角較大。 2)控制功率小，效率高。 3)內(nèi)阻尼較大，單步振蕩時間短。 4)斷電后具有一定的定位轉(zhuǎn)矩。 (3)永磁反應式步進電動機 4 永磁感應式步進電動機 又稱混合式步進電動機。它在結(jié)構(gòu)和性能上，兼有反應式和永磁式步進電動機的特點，既具有反應式步進電動機步距角小和工作頻率較高的特點，又具有永磁式步進電動機控制功率小和低頻振蕩小的特點。永磁感應式步進電動機是步進電動機的最新產(chǎn)品，近年來國內(nèi)外步進電動機的生產(chǎn)廠家相繼推出了它的系列產(chǎn)品，有取代反應式步進電動機的趨勢。 步進電動機的工作原理的設(shè)計 從上面的討論可知，步進電動機的種類較多，其結(jié)構(gòu)和工作原理也有所不同，這里儀以反應式步進電動機為重點，介紹步進電動機的工作原理。 (1)徑向式反應式步進電動機 圖 1
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