步進(jìn)電機(jī)閉環(huán)控制系統(tǒng)-在線瀏覽
2024-08-17 16:10本頁(yè)面
【正文】 能。 在閉環(huán)控制的步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)中，或可在具有給定精確度下跟蹤和反饋時(shí)，擴(kuò)大工作速度范圍，或可在給定速度下提高跟蹤和定位精度，或可得到極限速度指標(biāo)和極限精度指標(biāo)。 a．隨著輸出轉(zhuǎn)矩的增加，二者的速度均以非線性形式下降，但是，閉環(huán)控制提高了矩頻特性。 b．閉環(huán)控制下，輸出功率／轉(zhuǎn)矩曲線得以提高，原因是，閉環(huán)下，電機(jī)勵(lì)磁轉(zhuǎn)換是以轉(zhuǎn)子位置信息為基礎(chǔ)的，電流值決定于電機(jī)負(fù)載，因此，即使在低速度范圍內(nèi)，電流也能夠充分轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)矩。 c．閉環(huán)控制下，效率一轉(zhuǎn)矩曲線提高。 d．采用閉環(huán)控制，可得到比開環(huán)控制更高的運(yùn)行速度，更穩(wěn)定、更光滑的轉(zhuǎn)速。 ，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可自動(dòng)地、有效地被加速和減速。 f．閉環(huán)控制相對(duì)開環(huán)控制在快速性方面提高的定量評(píng)價(jià)，可借助比較Ⅳ步內(nèi)通過(guò)某個(gè)路徑間隔的時(shí)間得出：式中n步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換拍數(shù)(Nn) g．應(yīng)用閉環(huán)驅(qū)動(dòng)。 閉環(huán)驅(qū)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)的性能在所有方面均優(yōu)于開環(huán)驅(qū)動(dòng)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。因此，在可靠性要求很高的位置控制系統(tǒng)中，閉環(huán)控制的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)將獲得廣泛應(yīng)用。初始狀態(tài)，系統(tǒng)受一相或幾相激磁而靜止。編碼器每產(chǎn)生一個(gè)脈沖，就對(duì)法計(jì)數(shù)器減1，因而，減法計(jì)數(shù)器記錄的是實(shí)際的轉(zhuǎn)子位置。 對(duì)于低分辨率的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，通常使用一個(gè)開了槽的圓盤和光電傳感器作為反饋編碼器的組合件，如圖2所示，槽口的數(shù)目等于電機(jī)每轉(zhuǎn)所走的步數(shù)。4波形檢測(cè)形式的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)閉環(huán)控制系統(tǒng) 波形檢測(cè)形式的步進(jìn)電機(jī)閉環(huán)控制系統(tǒng)的原理是通過(guò)對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)相電流或繞組反電勢(shì)（或繞組反電勢(shì)所引起的電流）的檢測(cè)，間接得到轉(zhuǎn)子位置信息，反饋到控制單元產(chǎn)生控制脈沖，控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)。波形檢測(cè)器是由簡(jiǎn)單的電子線路構(gòu)成，價(jià)格便宜，如果需要，可直接安裝在控制器邏輯線路中，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)不需附加的機(jī)械連接。 對(duì)系統(tǒng)加初始起動(dòng)脈沖，電機(jī)起動(dòng)，當(dāng)相電流出現(xiàn)極值的瞬間，波峰檢測(cè)線路瞬時(shí)產(chǎn)生一個(gè)脈沖或者定時(shí)信號(hào)，反饋給控制單元，作為后續(xù)脈沖，實(shí)現(xiàn)了步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的閉環(huán)控制。如圖4所示，電流檢測(cè)可通過(guò)在電流回路中插入一個(gè)已知阻值的小電阻，測(cè)量電流通過(guò)時(shí)的電壓實(shí)現(xiàn)。檢測(cè)原理圖如圖5所示
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