步進(jìn)電機驅動(dòng)器整步,半步和細分是什么和有什么區別
文章出處:漢德保(HDB MOTOR)電機 人氣:6650發(fā)表時(shí)間:2021-04-09
步進(jìn)電機性能除了電機本體外,還會(huì )根據驅動(dòng)方式和控制方法不同而受到很大影響。步進(jìn)電機的驅動(dòng)方式又分為整步、半步、細分驅動(dòng)等模式,常用兩相步進(jìn)電機都是1.8°的步進(jìn)角,需要200個(gè)脈沖轉一圈。如果給驅動(dòng)器200個(gè)脈沖,電機轉一圈,就叫整步,如果給400個(gè)脈沖轉一圈,叫半步,再800,1600,3200等等脈沖轉一圈,就算細分了,只是細分數不同而已
在整步驅動(dòng)時(shí),步進(jìn)電機驅動(dòng)器按脈沖/方向指令對兩相步進(jìn)電機的兩個(gè)線(xiàn)圈循環(huán)激磁(即將線(xiàn)圈充電設定電流),這種驅動(dòng)方式的每個(gè)脈沖將使電機移動(dòng)一個(gè)基本步距角,即1.80度 (標準兩相電機的一圈共有200個(gè)步距角)
半步驅動(dòng)
兩相線(xiàn)圈是周期性進(jìn)行單相然后雙相激磁步進(jìn)電機將以每個(gè)脈沖0.90度的半步方式轉動(dòng)。漢德保步進(jìn)電機驅動(dòng)器所有整/半步式驅動(dòng)器均能整步、半步驅動(dòng),由驅動(dòng)器的撥碼開(kāi)關(guān)選擇,與整步進(jìn)式相比,半步式具有精度高一倍,低速振動(dòng)小的優(yōu)點(diǎn)。因此,在實(shí)際使用整/半步驅動(dòng)器時(shí),通常采用半步模式。
步進(jìn)電機驅動(dòng)器細分
驅動(dòng)器設置細分驅動(dòng)方式有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn):低速振動(dòng)小,定位精度高。對于需要低速運行(即電機軸有時(shí)工作轉速低于60轉/分)或定位精度低于0.90度的步進(jìn)應用中,細分步進(jìn)電機驅動(dòng)器被廣泛使用,其基本原理是根據正弦和余弦步精確控制電機兩個(gè)線(xiàn)圈的電流,使步進(jìn)角的距離可分為若干個(gè)細分,例如16個(gè)細分的驅動(dòng)方式可使每圈200個(gè)標準步進(jìn)的步進(jìn)電機達到每圈25000步進(jìn)的高運行精度。
細分驅動(dòng)方式是降低振動(dòng)極為有效的方法,但是有以下要點(diǎn)需要注意:
細分驅動(dòng)在低速運行時(shí)效果越好,如果輸入頻率太快,對細分波形來(lái)說(shuō),由于不能得到希望的電流波形,會(huì )使電機跟蹤精度變差。
理論上細分數越多,降低振動(dòng)的效果越明顯,但實(shí)際到8細分是效果變化并不大。通過(guò)實(shí)際測試不同細分數的電流波形和電機轉動(dòng)角,我們發(fā)現8細分與16細分以上不會(huì )有效果的差別。細分的角度雖然能定位,但其精度不高,因此定位控制時(shí),用細分的2相或1相導通方式來(lái)定位。
步進(jìn)電機驅動(dòng)器的三種基本驅動(dòng)模式:整步、半步、細分驅動(dòng)。
在整步驅動(dòng)時(shí),步進(jìn)電機驅動(dòng)器按脈沖/方向指令對兩相步進(jìn)電機的兩個(gè)線(xiàn)圈循環(huán)激磁(即將線(xiàn)圈充電設定電流),這種驅動(dòng)方式的每個(gè)脈沖將使電機移動(dòng)一個(gè)基本步距角,即1.80度 (標準兩相電機的一圈共有200個(gè)步距角)
半步驅動(dòng)
兩相線(xiàn)圈是周期性進(jìn)行單相然后雙相激磁步進(jìn)電機將以每個(gè)脈沖0.90度的半步方式轉動(dòng)。漢德保步進(jìn)電機驅動(dòng)器所有整/半步式驅動(dòng)器均能整步、半步驅動(dòng),由驅動(dòng)器的撥碼開(kāi)關(guān)選擇,與整步進(jìn)式相比,半步式具有精度高一倍,低速振動(dòng)小的優(yōu)點(diǎn)。因此,在實(shí)際使用整/半步驅動(dòng)器時(shí),通常采用半步模式。
步進(jìn)電機驅動(dòng)器細分
驅動(dòng)器設置細分驅動(dòng)方式有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn):低速振動(dòng)小,定位精度高。對于需要低速運行(即電機軸有時(shí)工作轉速低于60轉/分)或定位精度低于0.90度的步進(jìn)應用中,細分步進(jìn)電機驅動(dòng)器被廣泛使用,其基本原理是根據正弦和余弦步精確控制電機兩個(gè)線(xiàn)圈的電流,使步進(jìn)角的距離可分為若干個(gè)細分,例如16個(gè)細分的驅動(dòng)方式可使每圈200個(gè)標準步進(jìn)的步進(jìn)電機達到每圈25000步進(jìn)的高運行精度。
細分驅動(dòng)方式是降低振動(dòng)極為有效的方法,但是有以下要點(diǎn)需要注意:
細分驅動(dòng)在低速運行時(shí)效果越好,如果輸入頻率太快,對細分波形來(lái)說(shuō),由于不能得到希望的電流波形,會(huì )使電機跟蹤精度變差。
理論上細分數越多,降低振動(dòng)的效果越明顯,但實(shí)際到8細分是效果變化并不大。通過(guò)實(shí)際測試不同細分數的電流波形和電機轉動(dòng)角,我們發(fā)現8細分與16細分以上不會(huì )有效果的差別。細分的角度雖然能定位,但其精度不高,因此定位控制時(shí),用細分的2相或1相導通方式來(lái)定位。
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