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步進電機丟步原因分析及解決方法

文章出處:東莞市一能機電技術有限公司       瀏覽次數:3864次        發布日期:2017-12-12       

步進電機與驅動電路組成的開環數控系統,因其簡單的結構、低廉的價格和可靠的性能,目前已在很多行業中廣泛應用。步進電機經常被用于精確定位的場合,因而保證電機不發生失步至關重要,下面就由一能步進電機廠家給大家介紹有關步進電機出現丟步的問題及相關解決辦法。

一、轉子的加速度慢子步進電機的旋轉磁場
   轉子的力n速度慢于步進電機的旋轉磁場,即低于換相速度時,步進電機會產生丟步。這是因為輸入電機的電能不足,在步進電機中產生的同步力矩無法使轉子速度跟隨定子磁場的旋轉速度,從而引起丟步。

解決方法:
①使步進電機本身產生的電磁轉矩增大。因此可在額定電流范圍內適當加大驅動電流;或者在高頻范圍轉矩不足時,可適當提高驅動電路的驅動電壓;也可以改用轉矩大的步進電機等。
②使步進電機需要克服的轉矩減小,因此可適當降低電動機運行頻率,以便提高電機的輸出轉矩。

二、轉子的平均速度高于定子磁場的平均旋轉速度
轉子的平均速度高于定子磁場的平均旋轉速度,這時定子通電勵磁的時間較長,大于轉子步進一步所需的時間,則轉子在步進過程中獲得了過多的能量,使得步進電機產生的輸出轉矩增大,從而使電動機丟步。
解決方法:
減小步進電機的驅動電流,以便降低步進電機的輸出轉矩。

三、步進電機及所帶負載存在慣性
由于步進電機自身及所帶負載存在慣性,使得電機在工作過程中不能立即起動和停止,而是在起動時出現丟步,在停止時發生越步。
解決方法:
通過一個加速和減速過程,即以較低的速度起動,而后逐漸加速到某一速度運行,再逐漸減速直至停止。

四、步進電動機產生共振
共振也是引起丟步的一個原因。步進電機處于連續運行狀態時,如果控制脈沖的頻率等于步進電機的固有頻率,將產生共振。
解決方法:
一是適當減小步進電機的驅動電流;二是采用細分驅動方法;三是采用阻尼方法,包括機械阻尼法。以上方法都能有效消除電機振蕩,避免丟步現象發生。

東莞市一能機電技術有限公司成立于2008年,是國內領先的運動控制技術解決方案供應商,專注于閉環步進電機、步進電機與無刷電機,驅動控制產品的研發、生產與銷售。

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