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步进电机如何减速?
来源:ballbet贝博在线 作者:BB贝博ballbet网页登录时间:2024-03-18 04:37:48 浏览:3

  线圈上的电脉冲顺序、 频率和数量, 可以实现对步进电机的转向、 速度和旋转角度的控制。在不借助带位置感应的闭环反馈

  步进电机作为执行元件,是机电一体化的关键产品之一, 广泛应用在各种自动化控制系统中。随着微电子技术和精密制造技术的发展,步进电机的需求量与日俱增,而步进电机与齿轮传动机构组合成减速齿轮箱,也在越来越多的应用场景中看到,今天小维和大家一起来了解一下这一类的减速传动机构。

  步进电机作为一种常用、应用广泛的驱动电机,通常会搭配减速设备一起使用,以达到理想传动效果;而步进电机常用的减速设备和方法,有如减速齿轮箱、编码器、脉冲信号等。

  脉冲信号减速:步进电机转速度,是根据输入的脉冲信号的变化来改变的。从理论上讲,给驱动器一个脉冲,步进电机就旋转一个步距角(细分时为一个细分步距角)。实际上,如果脉冲信号变化太快,步进电机由于内部的反向电动势的阻尼作用,转子与定子之间的磁反应将跟随不上电信号的变化,将导致堵转和丢步。

  减速齿轮箱减速:步进电机搭载减速齿轮箱一起使用,步进电机输出高速、低扭矩转速,连接减速齿轮箱,齿轮箱内部减速齿轮组啮合传动形成的减速比,将步进电机输出的高速降低,而且提升传动扭矩,达到理想传动效果;减速效果取决于齿轮箱的减速传动比,减速比越大,输出转速越小,反之亦然。

  曲线指数控制速度:指数曲线,在软件编程中,先算好时间常数存贮在计算机存贮器内,工作时指向选取。通常,完成步进电机的加减速时间为300ms以上。如果使用过于短的加减速时间,对绝大多数步进电机来说,就会难以实现步进电机的高速旋转。

  编码器控制减速:PID 控制作为一种简单而实用的控制方法 , 在步进电机驱动中获得了广泛的应用。它根据给定值 r( t)与实际输出值 c(t)构成控制偏差e( t) , 将偏差的比例、积分和微分通过线性组合构成控制量 ,对被控对象进行控制。文献将集成位置传感器用于二相混合式步进电机中 ,以位置检测器和矢量控制为基础 ,设计出了一个可自动调节的 PI 速度,此在变工况的条件下能提供令人满意的瞬态特性。文献根据步进电机的数学模型 ,设计了步进电机的PID 控制系统 ,采用 PID 控制算法得到控制量 ,从而控制电机向指定位置运动。最后 ,通过仿真验证了该控制具有较好的动态响应特性。采用 PID 具有结构简单、鲁棒性强、可靠性高等优点 ,但是它无法有效应对系统中的不确定信息。

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