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标题:步进、伺服电机问答(摘录) [打印本页]

作者:黄一钫 时间:2006-10-26 19:52
标题:步进、伺服电机问答(摘录)

< class=nermaltext002> 步进电机问题解答


< class=nermaltext002>1.什么是步进电机?


< class=nermaltext002>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(及步进角)。
您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;同时您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。


2.步进电机分哪几种?


步进电机分三种:永磁式(PM),反应式(VR)和混合式(HB)。
永磁式步进一般为两相,转矩和体积较小,步进角一般为7.5度 或15度;
反应式步进一般为三相,可实现大转矩输出,步进角一般为1.5度,但噪声和振动都很大。在欧美等发达国家80年代已被淘汰;
混合式步进是指混合了永磁式和反应式的优点。它多为两相和五相:两相步进角一般为1.8度,而五相步进角一般为 0.72度。这种步进电机的应用最为广泛。


3.当步进电机通电后,电机轴不转如何处理?


答:


①过载
②电机是否坏
③缺相
④上位机(驱动器)信号没有送入


4.如何为客户选择一款比较合理的步进电机?


答:


①看用户的经济情况
②所带的负载情况
③根据计算出的扭矩、转动惯量选型


5.步距角和细分功能的定义,它们之间的区别与联系?


答:


步距角是每接受一个脉冲电机转过的角度,细分功能是使电机每接受一个脉冲转过的角度更小,是运动更平稳。
它们之间可以转换。


6.我公司步进电机系统的优点?


答:
驱动器方面:
①交流伺服控制原理,三相正弦电流驱动输出;
②电机空载启动速度(空载达4.7至6.3转/秒);
③高电压,小电流驱动,电流随转速的增高而变大,增大高速扭矩,减少电机发热;
④电路板采用三防处理,有过压,欠压,过流,相间短路和过热保护;
⑤具有十细分和半流功能;
⑥输出相电流可设置(满足不同的电机要求);
⑦具有相位记忆功能(保持电机上下电位置不变);
⑧可兼容两相和五相电机的工作方式,因此在任何的场合均可以取代两相和五相步进电机;
⑨更高的定位精度,可控制电机在任意的细分步数情况下,如10000步/转时精确定位;
⑩驱动器与电机及上位机间的连线简单,均为三根线。



电机方面



①采用特殊的结构,优良的材质和先进的制造工艺;
②采用特殊的机械加工工艺,电机的定子和转子间的气隙仅为50um;
③电机转子定子直径比提高到59%,大大的提高了电机的工作扭矩;
④磁极数多于五相步进电机,平稳性和定位精度远高于五相混合式步进电机;
⑤采用交流伺服控制原理;
⑥具有交流伺服电机运行的特性;
⑦几乎无共振区,无爬行,无噪音
⑧三相325V(D921驱动器除外)高压驱动,大大提高了高速扭矩;
⑨可按两相和五相电机的步数工作,可取代两相和五相电机;
⑩电机的扭矩与电机的步数无关。


1.步进电机带载转矩不够,如何处理?


答:


(1)电机容量不够
(2)驱动器电流设置太小,检查驱动器电流设置


2.其它家系统(CNC,PLC,单片机)控制步进电机时,电机堵转或丢步,具体怎样解决?


答:可能是发出的脉冲信号太快,也可能是系统的参数设定不正确。


3.WD3-007驱动器红灯亮,电机无保持扭矩


答:


温度灯亮时:应该及时散热
故障灯亮时:电机坏了,或者是故障。



伺服电机问题解答


1.伺服电机为什么不会丢步?


伺服电机驱动器接收电机编码器的反馈信号,并和指令脉冲进行比较,从而构成了一个位置的半闭环控制。所以伺服电机不会出现丢步现象,每一个指令脉冲都可以得到可靠响应。


2.对伺服电机进行机械安装时,应特别注意什么?


由于每台伺服电机后端部都安装有旋转编码器,它是一个十分易碎的精密光学器件,过大的冲击力肯定会使其损坏。


3.如何调节伺服电机,调节伺服电机有几种方式?


答:使用Twin Line软件对电机的PID参数、电机参数、电子齿轮比等进行调节。


4.我们想用伺服电机替换产品中的步进电机,应注意哪些问题?


A.为了保证控制系统改变不大,应选用数字式伺服系统,仍可采用原来的脉冲控制方式;
B.由于伺服电机都有一定过载能力,所以在选择伺服电机时,经验上可以按照所使用的步进电机输出扭矩的1/3来参考确定伺服电机的额定扭矩;
C.伺服电机的额定转速比步进电机的转速要高的多,为了充分发挥伺服电机的性能,最好增加减速装置,让伺服电机工作在接近额定转速下,这样也可以选择功率更小的电机,以降低成本。


5.用脉冲方式控制伺服电机的优点?


一 可靠性高,不易发生飞车事故。用模拟电压方式控制伺服电机时,如果出现接线接错或使用中元件损坏等问题时,有可能使控制电压升至正的最大值。这种情况是很危险的。如果用脉冲作为控制信号就不会出现这种问题。
二 信号抗干扰性能好。数字电路抗干扰性能是模拟电路难以比拟的。
当然目前由于伺服驱动器和运动控制器的限制,用脉冲方式控制伺服电机也有一些性能方面的弱点。一是伺服驱动器的脉冲工作方式脱离不了位置工作方式,二是运动控制器和驱动器如何用足够高的脉冲信号传递信息。
这两个根本的弱点使脉冲控制伺服电机有很大限制。
(1)控制的灵活性大大下降。这是因为伺服驱动器工作在位置方式下,位置环在伺服驱动器内部。这样系统的PID参数修改起来很不方便。当用户要求比较高的控制性能时实现起来会很困难。从控制的角度来看,这只是一种很低级的控制策略。如果控制程序不利用编码器反馈信号,事实上成了一种开环控制。如果利用反馈控制,整个系统存在两个位置环,控制器很难设计。在实际中,常常不用反馈控制,但不定时的读取反馈进行参考。这样的一个开环系统,如果运动控制器和伺服驱动器之间的信号通道上产生干扰,系统是不能克服的。
(2)控制的快速性速度不高。


6.伺服驱动器的“4”号报警是什么意思,如何处理?


答:这是电机传感器错误,或者是编码器与电机的连线没有连接好,或者是动力电源缺相。


7.伺服驱动器“2”号报警,怎样解决,需要调节哪些参数?


答:应该调节驱动器控制信号的30号角使其是高电平。


8.如何根据客户的要求为客户选配伺服电机和减速机,所选的方案应为最佳。


答:根据功率选取减速机,选出合适的减速机尺寸,在根据减速机选择合适的伺服电机,一定要注意速度的选取。



9.我公司的伺服电机的优点是什么?


答:


①高功率强度:采用最新永磁材料及优化电机设计,使体积较小的电机也能产生很大的扭矩。同一型号的电机与不同的驱动器匹配时,最大输出扭矩也不同。体积相同的电机不同绕组,不同磁极数电机的输出功率也不相同。
②抗冲击扭矩:额定扭矩的5倍。
③采用高性能的材料,高磁能积。
④电机和驱动器上带有温度监视器。


10.伺服电机通电以前应做哪些检查工作?


答:检查电机与驱动器的连线,连线不能虚连,线不能接错。


11.控制伺服时,给信号时,伺服电机不转,振动?


答:U,V,W三相接错。


作者:宋家大少 时间:2008-11-20 12:09
好资料,学习了
作者:聂俊 时间:2008-12-2 14:40
看下,到时再熟一点就好了
作者:cashou 时间:2008-12-2 17:47
想问下楼主用的是什么牌子的伺服驱动器和伺服电机
作者:学习“心”德 时间:2012-5-9 15:51
有什么型号???
作者:陆地台风 时间:2012-5-10 09:28
看看 很有用的
作者:xjs9912 时间:2016-3-31 22:46
牛人,对初学者很有用
作者:however1241 时间:2016-4-1 18:15
谢谢楼主分享资料,楼主很久没上了
作者:诸葛西风 时间:2016-7-18 16:45
学习了
作者:sunza501 时间:2016-9-30 09:00
谢谢楼主分享资料
作者:五面怪 时间:2016-10-3 15:25
学习啦!THANKS!
作者:Mr.林先森 时间:2016-10-4 09:20
好资料
作者:hds19810306 时间:2016-10-5 21:32
现在伺服的价格也不高。步进加编码器也不便宜。很多时候都放弃了步进。只在精度要求不高的时候才用。
作者:ltd118 时间:2017-1-17 10:45
对初学者有用
作者:liang-hongfei 时间:2017-3-8 14:09
相当于一次知识普及,很有内涵。
作者:小李报到 时间:2017-3-14 09:21
学习了




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