步進電機的細分

步(bu)(bu)(bu)進(jin)電(dian)(dian)機(ji)由于受到(dao)自身制造工藝的(de)(de)(de)(de)限(xian)制，如步(bu)(bu)(bu)距角(jiao)的(de)(de)(de)(de)大小由轉子(zi)齒數(shu)(shu)和(he)運(yun)行拍數(shu)(shu)決定(ding)，但轉子(zi)齒數(shu)(shu)和(he)運(yun)行拍數(shu)(shu)是有限(xian)的(de)(de)(de)(de)，因此步(bu)(bu)(bu)進(jin)電(dian)(dian)機(ji)的(de)(de)(de)(de)步(bu)(bu)(bu)距角(jiao)一般較大并且是固(gu)定(ding)的(de)(de)(de)(de)，絲桿步(bu)(bu)(bu)進(jin)電(dian)(dian)機(ji)價(jia)格，步(bu)(bu)(bu)進(jin)的(de)(de)(de)(de)分辨率低、缺乏(fa)靈活性(xing)、在(zai)低頻(pin)運(yun)行時振動(dong)，噪音比(bi)其他微電(dian)(dian)機(ji)都(dou)高，使(shi)物理裝(zhuang)置容易(yi)疲勞或損壞。這(zhe)些(xie)缺點(dian)使(shi)步(bu)(bu)(bu)進(jin)電(dian)(dian)機(ji)只能應用(yong)(yong)在(zai)一些(xie)要求較低的(de)(de)(de)(de)場合(he)，對(dui)要求較高的(de)(de)(de)(de)場合(he)，只能采取閉環(huan)控制，增加了(le)系統的(de)(de)(de)(de)復雜性(xing)，這(zhe)些(xie)缺點(dian)嚴重(zhong)限(xian)制了(le)步(bu)(bu)(bu)進(jin)電(dian)(dian)機(ji)作為優良的(de)(de)(de)(de)開環(huan)控制組件的(de)(de)(de)(de)有效利用(yong)(yong)。細分驅動(dong)技術在(zai)一定(ding)程度上(shang)有效地克服了(le)這(zhe)些(xie)缺點(dian)。

步(bu)進(jin)(jin)電(dian)(dian)(dian)機細(xi)分(fen)(fen)(fen)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)技(ji)術是年(nian)代中期發展(zhan)起來的(de)(de)一種可以顯著改善步(bu)進(jin)(jin)電(dian)(dian)(dian)機綜合使用性能的(de)(de)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)技(ji)術。年(nian)美國學者(zhe)、頭次(ci)在美國增量運動(dong)(dong)(dong)控制系統及器件(jian)年(nian)會(hui)上提出步(bu)進(jin)(jin)電(dian)(dian)(dian)機步(bu)距角細(xi)分(fen)(fen)(fen)的(de)(de)控制方法。在其后的(de)(de)二十(shi)多(duo)年(nian)里，步(bu)進(jin)(jin)電(dian)(dian)(dian)機細(xi)分(fen)(fen)(fen)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)得到了很大的(de)(de)發展(zhan)。逐步(bu)發展(zhan)到上世紀九十(shi)年(nian)代完全成熟的(de)(de)。我國對細(xi)分(fen)(fen)(fen)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)技(ji)術的(de)(de)研(yan)究，起步(bu)時間與國外相差無幾。

步進電機VS伺服電機

性能比較

控(kong)(kong)(kong)制精度(du)(du)：步(bu)進(jin)電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)相數和拍(pai)數越多，它(ta)的(de)(de)(de)準確度(du)(du)就越高(gao)，伺服(fu)(fu)電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)取(qu)塊于自(zi)帶的(de)(de)(de)編(bian)(bian)碼器(qi)，編(bian)(bian)碼器(qi)的(de)(de)(de)刻度(du)(du)越多，精度(du)(du)就越高(gao)；低(di)(di)頻特(te)性(xing)(xing)：步(bu)進(jin)電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)在低(di)(di)速(su)(su)(su)(su)(su)時易出現(xian)(xian)(xian)低(di)(di)頻振動(dong)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)，當它(ta)工作在低(di)(di)速(su)(su)(su)(su)(su)時一般采用(yong)(yong)阻尼技(ji)術或細分技(ji)術來克(ke)服(fu)(fu)低(di)(di)頻振動(dong)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)，伺服(fu)(fu)電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)運轉(zhuan)(zhuan)非(fei)常平穩(wen)，即使(shi)在低(di)(di)速(su)(su)(su)(su)(su)時也不會(hui)出現(xian)(xian)(xian)振動(dong)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)；矩頻特(te)性(xing)(xing)：步(bu)進(jin)電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)輸(shu)出力矩隨轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)(su)(su)的(de)(de)(de)升高(gao)而(er)下降，高(gao)速(su)(su)(su)(su)(su)時會(hui)急劇(ju)下降，伺服(fu)(fu)電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)在額定轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)(su)(su)內(nei)為(wei)恒力矩輸(shu)出，在額定轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)(su)(su)上為(wei)恒功率輸(shu)出；過(guo)載能(neng)力：步(bu)進(jin)電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)不具備(bei)過(guo)載能(neng)力，伺服(fu)(fu)電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)有較強的(de)(de)(de)過(guo)載能(neng)力；運行性(xing)(xing)能(neng)：步(bu)進(jin)電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)控(kong)(kong)(kong)制為(wei)開環(huan)控(kong)(kong)(kong)制，啟(qi)動(dong)頻率過(guo)高(gao)或負載過(guo)大易丟步(bu)或堵轉(zhuan)(zhuan)的(de)(de)(de)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)，停(ting)止時轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)(su)(su)過(guo)高(gao)易出現(xian)(xian)(xian)過(guo)沖現(xian)(xian)(xian)象(xiang)，山東絲(si)(si)桿步(bu)進(jin)電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)，交流(liu)(liu)伺服(fu)(fu)驅(qu)動(dong)系(xi)統為(wei)閉環(huan)控(kong)(kong)(kong)制，驅(qu)動(dong)器(qi)可(ke)直接對(dui)電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)編(bian)(bian)碼器(qi)反饋信號(hao)進(jin)行采樣(yang)，內(nei)部構成位(wei)置環(huan)和速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)環(huan)，一般不會(hui)出現(xian)(xian)(xian)步(bu)進(jin)電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)丟步(bu)或過(guo)沖的(de)(de)(de)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)，控(kong)(kong)(kong)制性(xing)(xing)能(neng)更為(wei)可(ke)靠(kao)；速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)響應性(xing)(xing)能(neng)：步(bu)進(jin)電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)從靜止加(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)到工作轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)(su)(su)需要上百毫秒(miao)，而(er)交流(liu)(liu)伺服(fu)(fu)系(xi)統的(de)(de)(de)加(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)性(xing)(xing)能(neng)較好，絲(si)(si)桿步(bu)進(jin)電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)價格，一般只(zhi)需幾(ji)毫秒(miao)，絲(si)(si)桿步(bu)進(jin)電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)公司(si)，可(ke)用(yong)(yong)于要求(qiu)快速(su)(su)(su)(su)(su)啟(qi)停(ting)的(de)(de)(de)控(kong)(kong)(kong)制場合。

步進電機

步進電機像所(suo)(suo)有電動(dong)機一樣，它具有定(ding)子(zi)(zi)和轉(zhuan)子(zi)(zi)。轉(zhuan)子(zi)(zi)是(shi)沒有繞組、電刷(shua)和換向(xiang)器的可(ke)動(dong)部件。通常(chang)轉(zhuan)子(zi)(zi)是(shi)可(ke)變磁阻或永磁體。定(ding)子(zi)(zi)通常(chang)由多極(ji)(ji)和多相(xiang)繞組構成(cheng)(cheng)，通常(chang)由三相(xiang)或四相(xiang)繞組組成(cheng)(cheng)，所(suo)(suo)需的極(ji)(ji)數由每個(ge)輸入脈沖的所(suo)(suo)需角位移決定(ding)。

與其(qi)他電機(ji)不同的(de)是，它使(shi)用經過(guo)編程(cheng)的(de)離散控制脈沖(chong)運行(xing)，這些脈沖(chong)通過(guo)電子(zi)驅(qu)動器施加到定(ding)子(zi)繞組上。由于順(shun)序通電的(de)定(ding)子(zi)繞組的(de)磁(ci)極(ji)和轉(zhuan)子(zi)磁(ci)極(ji)之間的(de)磁(ci)相互(hu)作用而發生旋轉(zhuan)。

當今市場上有多(duo)種類型的(de)步進(jin)(jin)電(dian)機，它們(men)的(de)尺寸(cun)、步數(shu)、結(jie)構、接(jie)線、傳動裝置(zhi)和其他(ta)電(dian)氣(qi)特(te)性(xing)各不相同(tong)。由于這些電(dian)機能夠以(yi)離散方式運行，因#步進(jin)(jin)電(dian)機#非常適(shi)合于計(ji)算機等數(shu)字控制(zhi)設備連(lian)接(jie)。

由于對速度、旋轉、方向(xiang)和(he)角(jiao)度位置的準確控(kong)制，這些在工(gong)業過程控(kong)制系統(tong)、CNC 機(ji)器(qi)(qi)(qi)、機(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)、制造自(zi)動化系統(tong)和(he)儀器(qi)(qi)(qi)儀表中特別受關注。