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二相步进电机配步进驱动器常见的问题

110系列二相步进电机

通用规格(General specifications)

步距精度………………±5%

温升……………………80℃  Max

环境温度………………-20℃~+50℃

绝缘电阻………………100M Ω Min  500VDC

耐压……………………500V  AC  1minute

径向跳动………………最大0.02mm(450g负载)

轴向跳动………………最大0.08mm(450g负载)

根据电机的电流、细分和供电电压选择驱动器。

电气规格(Specifications)

型号

步距角

电机长度

保持转矩

额定电流

相电阻

相电感

转子惯量

电机重量

Model

Step Angle

(°)

Length

L(mm)

Holding Torque

(N.m)

Current

(A/Phase)

Resistance

(Ω)

Inductance

(mH)

Rotor inertia

(g.cm2)

Weight

(Kg)

BS110HB99-05

1.8

99

10

5

0.72

9.8

5500

5

BS110HB115-06

115

12

6

0.44

4.9

7200

6

BS110HB150-06

150

20

6

0.8

9.4

10900

8.4

BS110HB201-08

201

27

8

0.6

11

16200

11

外形尺寸(Dimension)

型号

轴径

轴伸(mm)

BS110HB99-05

16mm

健槽4×4×20

BS110HB115-06

16mm

健槽4×4×20

BS110HB150-06

16mm

健槽4×4×20

BS110HB201-08

16mm

健槽4×4×20

矩频特性曲线图(Frequency-torque characteristics)

接线图(Connections)

测试条件(Testing Conditions)

1.一般二相步进电机的精度为步进角的3-5%,且不累积。

2.二相步进电机外表允许的最高温度。

二相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。

3.二相步进电机的力矩会随转速的升高而下降。

当二相步进电机转动时,电机各相绕组的电感将形成一个反向电动势;频率越高,反向电动势越大。在它的作用下,电机随频率(或速度)的增大而相电流减小,从而导致力矩下降。

4.步进电机低速时可以正常运转,但若高于一定速度就无法启动,并伴有啸叫声。

二相步进电机有一个技术参数:空载启动频率,即步进电机在空载情况下能够正常启动的脉冲频率,如果脉冲频率高于该值,电机不能正常启动,可能发生丢步或堵转。在有负载的情况下,启动频率应更低。如果要使电机达到高速转动,脉冲频率应该有加速过程,即启动频率较低,然后按一定加速度升到所希望的高频(电机转速从低速升到高速)。

二相步进电动机以其显著的特点,在数字化制造时代发挥着重大的用途。伴随着不同的数字化技术的发展以及步进电机本身技术的提高,二相步进电机将会在更多的领域得到应用。

步进电机是一种作为控制用的特种电机,它的旋转是以固定的角度(称为步距角)一步一步运行的,其特点是没有积累误差,所以广泛应用于各种开环控制。步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(即步距角)。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。因此在需要准确定位或调速控制时均可考虑使用步进电机。

为什么二相步进电机的力矩会随转速升高而下降?

二相步进电机转动时,电机各相绕组的电感将形成一个反向电动势;频率越高,反向电动势越大。在它的作用下,电机随频率(或速度)的增大而相电流减小,从而导致力矩下降。

为什么二相步进电机低速进可以正常运转,但若高于一定速度就无法启动并伴有啸叫声?

为什么二相步进电机低速时可以正常运转,但若高于一定速度就无法启动,并伴有啸叫声?   步进电机有一个技术参数:空载启动频率,即步进电机在空载情况下能够正常启动的脉冲频率,如果脉冲频率高于该值,电机不能正常启动,可能发生丢步或堵转。在有负载的情况下,启动频率应有加速过程,即启动频率较低,然后按一定加速度升到所希望的高频(电机转速从低速升到高速)。空载启动频率一般为电机运转一圈所需脉冲数的2倍。

如何克服两相混合式步进电机在低速运转时的振动和噪声?

二相步进电机低速转动时振动和噪声大是其固有的缺点,一般可采用以下方案来克服:A、如步进电机正好工作在共振区,可通过必变减速比提高步进电机运行速度。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。因为细分型驱动器电机的相电流变化较半步型平缓。C、换成步距角更小的步进电机,如三相或五相步进电机,或两相细分型步进电机。D、换成直流或交流伺服电机,几乎可以完全克服震动和噪声,但成本较高。E、在电机轴上加磁性阻尼器,市场上已有这种产品,但机械结构改变较大。

细分步进驱动器的细分数是否能代表精度?

二相步进电机的细分技术实质上是一种电子阻尼技术,其主要目的是减弱或消除步进电机的低频振动,提高电机的运转精度只是细分技术的一个附带功能。比如对于步进角为1.8度的两相混合式步进电机,如果细分驱动器的细分数设置为4,那么电机的运转分辨率为每个脉冲0.45度,电机的精度能否达到或接近0.45度,还取决于细分驱动器的细分电流控制精度等其它因素。不同厂家的细分驱动器精度可能差别很大,细分数越大精度越难控制。

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