如何設(shè)置兩相SEW電機(jī)技術(shù)參數(shù)
SEW電機(jī)除了可以提供的定位,還可以提供強(qiáng)有力的力矩輸出,所以會(huì)在眾多的場(chǎng)合下使用它們,如雕刻機(jī)、數(shù)控設(shè)備、打印機(jī)等等。但是步進(jìn)電機(jī)不像普通的直流有刷電機(jī)那樣通電就能轉(zhuǎn),必須有合適的驅(qū)動(dòng)電路。比較常用的就是兩相步進(jìn)電機(jī)和配套的兩相步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。
來(lái)看看SEW電機(jī),看下面的圖,是兩相步進(jìn)電機(jī)的外形,二是五相步進(jìn)電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。具體它是怎么工作的我們?cè)谶@里不做具體的討論,只要知道它轉(zhuǎn)圈需要多少個(gè)脈沖信號(hào)就行了。單極性步進(jìn)電機(jī)的步距角般為3.6°或7.2°,兩相步進(jìn)電機(jī)步距角為3.6°或1.8°,五相步進(jìn)電機(jī)則為0.72°或0.36°。有些高的步進(jìn)電機(jī)步距角可以到0.036°,但那是極為少見(jiàn)和昂貴的。計(jì)算的公式如下:
轉(zhuǎn)圈需要脈沖數(shù) = 360 / 步距角
通常市面的兩相步進(jìn)電機(jī)步距角是1.8度的,計(jì)算得出它轉(zhuǎn)圈是需要200個(gè)脈沖,也就是需要走200步,每步1.8度。
拓達(dá)二相步進(jìn)電機(jī)
圖 兩相步進(jìn)電機(jī)外觀圖
雖然每步1.8度看起來(lái)不大,但實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)會(huì)感覺(jué)每步的跳動(dòng)會(huì)很,感覺(jué)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)很不平穩(wěn),所以驅(qū)動(dòng)器會(huì)引入細(xì)分技術(shù),也就是把本來(lái)的1.8度分成若干步來(lái)執(zhí)行,這樣每步就會(huì)得到更小的度數(shù)。如1.8度的兩相步進(jìn)電機(jī)用8細(xì)分的驅(qū)動(dòng)器去驅(qū)動(dòng),則轉(zhuǎn)圈需要1600個(gè)脈沖。公式則加入了細(xì)分?jǐn)?shù)參數(shù)變成:
轉(zhuǎn)圈需要脈沖數(shù) = 360 / 步距角 x 細(xì)分?jǐn)?shù)
般常見(jiàn)的兩相步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器都會(huì)設(shè)有調(diào)節(jié)細(xì)分?jǐn)?shù)設(shè)置的開(kāi)關(guān),對(duì)照設(shè)置表?yè)軇?dòng)相應(yīng)的設(shè)置開(kāi)關(guān)就可以方便設(shè)置想要的細(xì)分?jǐn)?shù)。兩相步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器設(shè)置表會(huì)有2種形式,種是細(xì)分?jǐn)?shù), 另種則是直接給出不同細(xì)分?jǐn)?shù)下每圈所需要的脈沖數(shù)(般是以1.8度電機(jī)來(lái)計(jì)算)。
SEW電機(jī)驅(qū)動(dòng)器外觀圖
SEW電機(jī)為了適應(yīng)不同額定電流的步進(jìn)電機(jī),驅(qū)動(dòng)器般會(huì)有調(diào)節(jié)功能,調(diào)節(jié)的方式也各不樣,般會(huì)用電位器或撥碼開(kāi)關(guān)兩種形式。用的是撥碼開(kāi)關(guān)形式。設(shè)置時(shí)應(yīng)選取合適的電流參數(shù),電流越大電機(jī)能產(chǎn)生的力矩也會(huì)越大,但發(fā)熱量也會(huì)越大,所以可以設(shè)置成略大于能滿足負(fù)載要求的電流就可以了,不過(guò)不能超出步進(jìn)電機(jī)的額定電流。
為了SEW電機(jī)的發(fā)熱,很多成品驅(qū)動(dòng)器都會(huì)有半流功能,當(dāng)打開(kāi)半流開(kāi)關(guān)時(shí),驅(qū)動(dòng)器如果在個(gè)較短的時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收到有脈沖信號(hào),就會(huì)把電流減少到設(shè)定值的半,讓電機(jī)更好的散熱。但是使用這個(gè)功能時(shí),半流狀態(tài)下鎖定力矩也會(huì)相應(yīng)減少,所以需要根據(jù)實(shí)際的需要來(lái)選用。
SEW電機(jī)的工作原理是種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到個(gè)脈沖信號(hào)
,
SEW電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)個(gè)固定的角度,它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度步
-
步運(yùn)行的??梢酝ㄟ^(guò)控制發(fā)出脈沖個(gè)數(shù)來(lái)控制角位移量,從而達(dá)到控制位移的目的;同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度,從而達(dá)到調(diào)速的目的?
而伺服電機(jī) 內(nèi)部的轉(zhuǎn) 子是永磁鐵,驅(qū)動(dòng)器控制的
U/V/W
三相電形成電磁場(chǎng),轉(zhuǎn)子在此磁場(chǎng)的作用下轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)電機(jī)自帶的編碼器反饋信號(hào)給驅(qū)動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)器根據(jù)反饋值與目標(biāo)值進(jìn)行比較,調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。伺服電機(jī)的精度決定于編碼器的分辨率。?
SEW電機(jī)和伺服電機(jī)的控制方式不同,步進(jìn)電機(jī)是通過(guò)控制脈沖的個(gè)數(shù)控制轉(zhuǎn)動(dòng)角度的,個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)個(gè)步距角,但是沒(méi)有反饋信號(hào),電機(jī)不知道具體走到了什么位置,位置精度不夠高。伺服電機(jī)也是通過(guò)控制脈沖個(gè)數(shù),伺服電機(jī)每旋轉(zhuǎn) 個(gè)角度,都會(huì)發(fā)出對(duì)應(yīng)數(shù)量的脈沖,同時(shí)驅(qū)動(dòng)器也會(huì)接收到反饋回來(lái)的信號(hào),和伺服電機(jī)接受的脈沖形成比較,這樣系統(tǒng)就會(huì)知道發(fā)了多少脈沖給伺服電機(jī) ,同時(shí)又收了多少脈沖回來(lái),就能夠很的控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)的定位,可以達(dá)到0.001mm。?
SEW電機(jī)過(guò)載能力不同步進(jìn)電機(jī)般不具有過(guò)載能力。交流伺服電機(jī)具有較強(qiáng)的過(guò)載能力。以皮爾磁交流伺服系統(tǒng)為例,它具有速度過(guò)載和轉(zhuǎn)矩過(guò)載能力。其轉(zhuǎn)矩為額轉(zhuǎn)矩的3倍,可用于克服慣性負(fù)載在啟動(dòng)瞬間的慣性力矩。步進(jìn)電機(jī)因?yàn)闆](méi)有這種過(guò)載能力,在某些工作場(chǎng)合就不能用步進(jìn)電機(jī)工作了。?
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器
三,速度響應(yīng)不同步進(jìn)電機(jī)從靜止加速到工作轉(zhuǎn)速(般為每分鐘幾百轉(zhuǎn))需要200 ~ 400ms。交流伺服電機(jī) 的加速較好,以皮爾磁交流伺服電機(jī)為例,從靜止加速到其額定轉(zhuǎn)速3000 r/min。僅需幾ms,可用于要求快速啟停并且位置精度要求較高的控制場(chǎng)臺(tái)。?