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直線步進電機,直線步進馬達

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步進電機優點和缺點分析

雖然步進電機已被廣泛地應用,但步進電機并不能像普通的直流電機,交流電機在常規下使用。它必須由雙環形脈沖信號、功率驅動電路等組成控制系統方可使用。因此用好步進電機卻非易事,它涉及到機械、電機、電子及計算機等許多專業知識。

步進電機是將電脈沖信號轉變為角位移或線位移的開環控制元步進電機件。在非超載的情況下,電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數,而不受負載變化的影響,當步進驅動器接收到一個脈沖信號,它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度,稱為“步距角”,它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的?梢酝ㄟ^控制脈沖個數來控制角位移量,從而達到準確定位的目的;同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度,從而達到調速的目的。

步進電機是一種感應電機,它的工作原理是利用電子電路,將直流電變成分時供電的,多相時序控制電流,用這種電流為步進電機供電,步進電機才能正常工作,驅動器就是為步進電機分時供電的,多相時序控制器。

步進電機的優缺點如下:


    1. 電機旋轉的角度正比于脈沖數;

  2. 電機停轉的時候具有最大的轉矩(當繞組激磁時);

  3. 由于每步的精度在百分之三到百分之五,而且不會將一步的誤差積累到下一步因而有較好的位置精度和運動的重復性;

  4. 優秀的起停和反轉響應;

  5. 由于沒有電刷,可靠性較高,因此電機的壽命僅僅取決于軸承的壽命;

  6. 電機的響應僅由數字輸入脈沖確定,因而可以采用開環控制,這使得電機的結構可以比較簡單而且控

  制成本;

  7. 僅僅將負載直接連接到電機的轉軸上也可以極低速的同步旋轉。

  8. 由于速度正比于脈沖頻率,因而有比較寬的轉速范圍。

缺點  
    1. 如果控制不當容易產生共振;

  2. 難以運轉到較高的轉速。

  3. 難以獲得較大的轉矩

  4. 在體積重量方面沒有優勢,能源利用率低。

  5. 超過負載時會破壞同步,高速工作時會發出振動和噪聲。

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