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机电最吃香的专业自然界中的步进电机详解

导语:步进电机是一种直接将电脉冲转化为机械运动的机电装置,它通过控制施加在电机线圈上的电脉冲顺序、频率和数量,实现对步进电机的转向、速度和旋转角度的精确控制。在没有闭环反馈控制系统的情况下,步进电机与其配套驱动器共同组成一个简便、低成本的开环控制系统,就能实现精确位置和速度控制。

一、什么是步进电机

步进电机会将输入的脉冲信号准确地翻译成机械运动。它可以根据输入的脉冲数确定轴体旋转到的角度,并且具有非常小的位置误差(小于1/10度),且不会累积。这使得它在各种精密运动控制领域得到广泛应用。

二、鸣志步进电机特性

精准位置控制:通过调整输入脉冲数量,可以很容易地确定轴体旋转到哪个角度。

精确转速:能够根据输入频率来调整输出速度,从而实现精确调节。

正向/反向/急停及锁定功能:无论是在何种速度下,都能有效地控制力矩和位置,包括静止状态下的保持力矩。

低速稳定运行:不需要齿轮箱即可在低速下平稳运作,同时输出较大力矩,减少了功耗和角位偏差,同时降低了成本并节省空间。

长寿命设计:由于无刷设计,使得使用寿命长,通常取决于轴承。

三、基本结构与工作原理

基本结构:

工作原理:

步进驱动器会根据外来的控件脉冲以及方向信号来进行处理,这些信息由内部逻辑决定如何以特定的时序正负通流,以此方式使得绕组产生正负方向旋转或者锁定。以1.8度两相步进为例,当两个绕组都被励磁时,将导致停止并锁定当前位置。在最大力矩下保持静止。如果其中一个绕组发生变换,则会按照既定的方向移动一步(1.8度)。同样,如果另一个绕组发生变换,则会按照相反方向移动一步(1.8度)。当每个绕组按顺序依次变换励磁时,即可实现连续、高效率的旋转。对于2相1.8°微型马达,每完整一周需200个单位时间。

两种主要形式:

双极性有两个极性线圈,每次变化只需要四个电子开关切换;单极性则有四个不同的线圈,每次变化只需要两个电子开关切换,但性能略逊一筹。双极模式提供约40%额外力的提升。

鸣志公司专注于高精细化及经济性的运动解决方案,我们生产包括但不限于伺服和直线传感器,以及标准化或定制化产品,为各行业用户提供最优解决方案。我们拥有深入研究开发技术,并结合专业知识,为客户提供最佳服务。此外,我们还致力于创新,以满足不断增长需求中的新挑战。

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