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步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)接線心得
添加時(shí)間:[ 2011-2-15 10:11:37 ] 瀏覽次數(shù):[ 2525 ]
      最近自己總結(jié)的接線心得,現(xiàn)與各位同行分享:有好多用戶在使用兩相步進(jìn)電機(jī)時(shí)發(fā)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩小,或達(dá)不到額定標(biāo)稱(chēng)的轉(zhuǎn)矩值,只好加大步進(jìn)電機(jī)的尺寸和標(biāo)稱(chēng)電流,以滿足動(dòng)力要求。其實(shí)有的時(shí)候并不是電機(jī)的問(wèn)題,而是在步進(jìn)電機(jī)選擇或驅(qū)動(dòng)器工作電流的設(shè)定上有不妥之處,沒(méi)有發(fā)揮出步進(jìn)電機(jī)的最大效率。 

       首先,從驅(qū)動(dòng)器方面考慮,目前大多數(shù)兩相步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器是采用全橋輸出(雙極驅(qū)動(dòng))的四線接法,如果兩相步進(jìn)電機(jī)也是四線的,驅(qū)動(dòng)器按照電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)電流設(shè)定,應(yīng)該說(shuō)是正確的,而且效率最高,輸出轉(zhuǎn)矩能夠達(dá)到最大值。目前,新生產(chǎn)的步進(jìn)電機(jī)大多是這種形式的。而有的用戶大多是買(mǎi)的不是我們配套的步進(jìn)電機(jī),多是兩相六線制的(四組兩對(duì)串聯(lián)線圈,每對(duì)有中心抽頭),還有少量八線制的(四組兩對(duì)獨(dú)立線圈)。是兩相六線制步進(jìn)電機(jī)有兩種接法,第一種是舍棄中心抽頭接兩端,實(shí)際就是將每組的兩個(gè)相線圈串聯(lián)起來(lái)使用,電機(jī)堵轉(zhuǎn)矩大和效率高些,但是高速性能差。第二種是接中心抽頭和一端,這種接法電機(jī)高速性能好些,但是每相有一組線圈空閑,堵轉(zhuǎn)矩小和效率低些。而有的是采用第一種接線方法。這就出現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題,兩相驅(qū)動(dòng)器的電流到底應(yīng)該設(shè)置多大正確,一般還都是按電機(jī)標(biāo)稱(chēng)電流值來(lái)設(shè)定,這就出現(xiàn)了前面提到的電機(jī)效率問(wèn)題。一般步進(jìn)電機(jī)標(biāo)注的電流是相電流(或電阻),就是每組線圈的電流值(或電阻),如果兩相六線制步進(jìn)電機(jī)采用第一種接法,相當(dāng)于將兩組線圈串聯(lián)起來(lái),那么其每相電阻加大,額定工作電流減小,即使驅(qū)動(dòng)器設(shè)置成標(biāo)稱(chēng)電流也達(dá)不到各相的額定輸出值。所以在選用驅(qū)動(dòng)器和步進(jìn)電機(jī)時(shí)出現(xiàn)電流匹配問(wèn)題。按照我想的正確的方法是應(yīng)將驅(qū)動(dòng)器的輸出電流設(shè)定為步進(jìn)電機(jī)額定相電流的0.7倍(也不是通常認(rèn)為串聯(lián)起來(lái)的電流減半)。舉例,比如一個(gè)帶中心抽頭的兩相步進(jìn)電機(jī),標(biāo)稱(chēng)電流是3A,驅(qū)動(dòng)器電流應(yīng)該設(shè)定為3*0.7=2.1A。所以就出現(xiàn)你盡管選了3A的步進(jìn)電機(jī),實(shí)際上它的功率相當(dāng)于兩相四線制的2.1A步進(jìn)電機(jī)。再說(shuō)說(shuō)八線制的步進(jìn)電機(jī)接法,也有兩種,第一種是將每?jī)山M線圈串聯(lián)使用,根據(jù)我所考慮的這樣驅(qū)動(dòng)器的電流也是設(shè)定為電機(jī)相電流的0.7倍,這種接法電機(jī)發(fā)熱量小,但是高轉(zhuǎn)速性能差些。第二種接法是將每?jī)山M線圈并聯(lián)使用,驅(qū)動(dòng)器的電流設(shè)定為電機(jī)相電流的1.4倍,其優(yōu)點(diǎn)是高轉(zhuǎn)速性能好些,雖然電機(jī)發(fā)熱量大,但是步進(jìn)電機(jī)有點(diǎn)溫度是正常的,只要低于電機(jī)的消磁溫度就行,一般電機(jī)的消磁溫度在100度左右。你要是選用的驅(qū)動(dòng)器是半橋輸出(單極驅(qū)動(dòng)),那只能接兩相六線制電機(jī),驅(qū)動(dòng)器的電流和電機(jī)標(biāo)稱(chēng)電流是一致的。不過(guò)這種驅(qū)動(dòng)器的缺點(diǎn)是效率低。對(duì)于六線和八線步進(jìn)電機(jī)相線圈采用并聯(lián)工作,可以發(fā)揮出最大的輸出轉(zhuǎn)矩和表現(xiàn)出很好的動(dòng)力性能,六線電機(jī)是無(wú)法接成并聯(lián)形式的,實(shí)際已經(jīng)在內(nèi)部串聯(lián)起來(lái)了,串聯(lián)的公共端是中心抽頭。只有八線電機(jī)的相線圈是可以并聯(lián)使用的。

       如果我們把電機(jī)并聯(lián)使用時(shí)相電流應(yīng)該是是原來(lái)的1.4倍,高速運(yùn)轉(zhuǎn)性能大大提高,轉(zhuǎn)矩也提高不少,更好的發(fā)揮出步進(jìn)電極的工作效率。

本文來(lái)自:慧博科技

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