步進(jìn)電機(jī)步距角的定義:電機(jī)的步距角表示控制系統(tǒng)每發(fā)送一個(gè)脈沖信號(hào),電機(jī)所轉(zhuǎn)動(dòng)的角度?;蛘哒f(shuō),每輸入一個(gè)脈沖電信號(hào)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)的角度稱(chēng)為歩距角,用θs表示。也可以這樣描述:定子控制繞組每改變一次通電方式,稱(chēng)為一拍。每一拍轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)的機(jī)械角度稱(chēng)之為步距角,通常用θs表示。
1、步距角的選擇、電機(jī)的步距角取決于負(fù)載精度的要求,將負(fù)載的最小分辨率(當(dāng)量)換算到電機(jī)軸上,每個(gè)當(dāng)量電機(jī)應(yīng)走多少角度(包括減速)。電機(jī)的步距角應(yīng)等于或小于此角度。目前市場(chǎng)上步進(jìn)電機(jī)的步距角一般有0.36度/0.72度(五相電機(jī))、0.9度/1.8度(二、四相電機(jī))、1.5度/3度(三相電機(jī))等。
2、靜力矩的選擇、步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)態(tài)力矩一下子很難確定,我們往往先確定電機(jī)的靜力矩。靜力矩選擇的依據(jù)是電機(jī)工作的負(fù)載,而負(fù)載可分為慣性負(fù)載和摩擦負(fù)載二種。單一的慣性負(fù)載和單一的摩擦負(fù)載是不存在的。直接起動(dòng)時(shí)(一般由低速)時(shí)二種負(fù)載均要考慮,加速起動(dòng)時(shí)主要考慮慣性負(fù)載,恒速運(yùn)行進(jìn)只要考慮摩擦負(fù)載。一般情況下,靜力矩應(yīng)為摩擦負(fù)載的2-3倍內(nèi)好,靜力矩一旦選定,電機(jī)的機(jī)座及長(zhǎng)度便能確定下來(lái)(幾何尺寸)
3、電流的選擇、靜力矩一樣的電機(jī),由于電流參數(shù)不同,其運(yùn)行特性差別很大,可依據(jù)矩頻特性曲線(xiàn)圖,判斷電機(jī)的電流(參考驅(qū)動(dòng)電源、及驅(qū)動(dòng)電壓)
4、力矩與功率換算、步進(jìn)電機(jī)一般在較大范圍內(nèi)調(diào)速使用、其功率是變化的,一般只用力矩來(lái)衡量,力矩與功率換算如下:P=Ω·MΩ=2π·n/60P=2πnM/60其P為功率單位為瓦,Ω為每秒角速度,單位為弧度,n為每分鐘轉(zhuǎn)速,M為力矩單位為牛頓·米P=2πfM/400(半步工作)其中f為每秒脈沖數(shù)(簡(jiǎn)稱(chēng)PPS)
步距角的測(cè)定
步進(jìn)電機(jī)步距角的測(cè)定可以直接采用讀數(shù)顯微鏡、光電編碼器等精密測(cè)角設(shè)備,測(cè)出每個(gè)脈沖轉(zhuǎn)過(guò)的角度。由于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)接收一個(gè)脈沖信號(hào),就要相應(yīng)地轉(zhuǎn)過(guò)一定的角度。在檢查試驗(yàn)中也可以采用預(yù)置脈沖數(shù)Nf的方法核對(duì)每轉(zhuǎn)步數(shù),間接檢查步距角是否正確。其方法是:在轉(zhuǎn)子的起始位置做好標(biāo)記,經(jīng)過(guò)Nf個(gè)脈沖后,轉(zhuǎn)子應(yīng)仍回到初始位置。否則,需檢查電動(dòng)機(jī)的接線(xiàn)和運(yùn)行方式,核對(duì)步距角值