安装非整数比减速无法实现精确控制,常规步距角为1.8度的步进电机在不细分的情况下需要200个脉冲走一圈(360°/1.8°=200),200个脉冲再乘5.18即可。如果启用细分,可看一下细分表;举例:4细分表示的是800,那就是800个脉冲走一圈,800再乘以5.18就是减速机转动一圈需要的脉冲数。
原因一:产品选型力矩偏小,不能带动负载;需按照实际工况要求进行选型,或增加减速机。
原因二:运行转速较快,输出力矩不能带动负载;需要重新选型或降低转速。
原因三:启动加速度过高,启动力矩不能带动负载;加速度单位一般为毫秒,可以增大加速时间或者减小启动速度再做测试。
原因四:供电电压、电流是否达到电机额定参数;
驱动网口可以进行调试、改参数、刷程序(需要专用的调试线和软件,我们可以提供)
客户可以自己配,我们用步进电机和主轴电机。伺服电机和我们的控制板不兼容,需客户自行更换控制板。客户自配的问题可以咨询我们客服。
驱动和电机只能一对一,两台电机共用一台驱动会出现堵转的情况。
只需将电机与驱动器接线的A+和A-(或者B+和B-)对调即可。或程序中更改
万用表;
万用表红、黑笔随机联通两条电机线,相通的两条可以定义为A+与A-,另外相通的两条定义为B+,B-
反电势法
分别随机短接两条电机线并用手旋转电机轴,如果是相通的两条会产生反电势,电机轴旋转阻力变大旋转越快阻力越大。这两条线可以定义为A+,A-。同样的另外的两条线则定义为B+,B-
1)电机发热的原理:
铜损:我们通常见到的各类电机,内部都是有铁芯和绕组线圈的。铜线绕组有电阻,通电会产生损耗,损耗大小与电阻和电流的平方成正比,这就是我们常说的铜损;
谐波损耗:如果电流不是标准的直流或正弦波,还会产生谐波损耗;
铁损:铁心有磁滞涡流效应,在交变磁场中也会产生损耗,其大小与材料,电流,频率,电压有关,这叫铁损。
铜损和铁损都会以发热的形式表现出来,从而影响电机的效率。步进电机一般追求定位精度和力矩输出,效率比较低,电流一般比较大,且谐波成分高,电流交变的频率也随转速而变化,因而步进电机普遍存在发热情况,且情况比一般交流电机严重,这是步进电机的特性。
2)步进电机发热的合理范围:
结论:内部不超过130摄氏度,也就是从外部测量不超过90摄氏度不会损坏。
原因:步进电机温度过高首先会使电机的磁性材料退磁,从而导致力矩下降乃至于失步,因此电机外表允许的最高温度应取决于不同电机磁性材料的退磁点;一般来讲,磁性材料的退磁点都在摄氏130度以上,有的甚至高达摄氏200度以上,所以步进电机外表温度在摄氏80-90度完全正常
简单的温度测量方法有用点温计的,也可以粗略判断:用手可以触摸1-2秒以上,不超过60度;用手只能碰一下,大约在70-80度;滴几滴水迅速气化,则90度以上了。
3)步进电机发热随速度变化的情况:
结论:一般静态和低速时发热高,高速时发热低
原因:在静态、低速时采用恒流驱动技术时,步进电机在静态和低速下,电流会维持恒定,以保持恒力矩输出。速度高到一定程度,电机内部反电势升高,电流将逐步下降,力矩也会下降。因此,因铜损带来的发热情况就与速度相关了。静态和低速时一般发热高,高速时发热低。但是铁损(虽然占的比例较小)变化的情况却不尽然,而电机整个的发热是二者之和,所以上述只是一般情况。
4)发热带来的影响:
结论:一般应用场景,正常发热(90°C以内)不会影响电机寿命
分析:电机发热虽然一般不会影响电机的寿命,对大多数客户没必要理会。
但发热严重时会带来一些负面影响。如电机内部各部分热膨胀系数不同导致结构应力的变化和内部气隙的微小变化,会影响电机的动态响应,高速会容易失步。
有些特殊场合不允许电机的过度发热,如医疗器械和高精度的测试设备等。因此对电机的发热应当进行必要的控制。
5)如何减少电机的发热:就是减少铜损和铁损,优化驱动器电流波形。
减少铜损有两个方向,减少电阻和电流,这就要求在选型时尽量选择电阻小和额定电流小的电机,充分利用驱动器的自动半流控制功能和脱机功能,前者在电机处于静态时自动减少电流,后者干脆将电流切断。
减少铁损的办法不多,电压等级与之有关,高压驱动的电机虽然会带来高速特性的提升,但也带来发热的增加。所以应当选择合适的驱动电压等级,兼顾高速性,平稳性和发热,噪音等指标。
细分驱动器由于电流波形接近正弦,谐波少,选一款性能好的驱动器,电机发热也会较少。
一般步进电机的误差为步距角的3-5%,且不累积。步距角整数倍数无误差。
举例:步距角为1.8°二相混合式步进电机在正常负载前提下,在旋转到1.6°(非1.8°整数倍数时),可能会有误差,约3%左右,当旋转到1.8°时这个误差就消失了,到下一个整数倍数3.6°时也会消失……就这样每当旋转到1.8°的整数倍数的角度时,误差就会清零。所以说步进电机的位置精度还是很高的。这是由步进电机的特性决定的。
步进电机低速转动时振动和噪声是其固有的特性,一般可采用以下方案来优化:
A.如步进电机正好工作在共振区,可通过改变减速比等机械传动避开共振区
B.采用带有细分功能的驱动器,这是最常用的、最简便的方法
C.电机的相电流设置过大,此时需通过驱动器将电流值设置为适配值
D.换成步距角更小的步进电机,如三相或五相步进电机(非特殊行业不常用)
E.换成交流伺服电机,几乎可以完全克服震动和噪声,但成本较高