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常州LS閉環(huán)步進電機EC42N-E

來源: 發(fā)布時間:2021-11-04

步進電機由于體積精巧、價格低廉、運行穩(wěn)定,在低端行業(yè)應用普遍,步進電機運動控制實現(xiàn)全閉環(huán),是工控行業(yè)的一大難題。主要問題有兩個,原點的不確定性和失步,目前,采用高速光電開關作為步進系統(tǒng)的原點,這個誤差在毫米級,所以在精確控制領域,是不能接受的。另外,為了提高運行精度,步進系統(tǒng)的驅動采用多細分,有的大于16,假如用在往復運動過程中,誤差大的驚人。已經不能適應加工領域。為此,提出步進電機全閉環(huán)控制系統(tǒng),以適應目前運動控制領域的需求。1、硬件連接硬件連接加裝編碼器,根據細分要求,采用不同等級的解析度編碼器進行實時反饋。2、原點控制根據編碼器的Z信號,識別、計算坐標原點,同數(shù)控系統(tǒng)相同,精度可以達到2/編碼器解析度×4。3、失步控制根據編碼器的反饋數(shù)據,實時調整輸出脈沖,根據失步調整程度,采取相應辦法。標準配備精度為10000個脈沖/圈的編碼器;常州LS閉環(huán)步進電機EC42N-E

什么情況需要選擇閉環(huán)步進電機?每種型號步進電機的規(guī)格里均有比較大靜止轉矩及電機慣量等參數(shù),各項參數(shù)與負載轉矩及負載慣量間必定有相關聯(lián)系存在,選用步進電機時應考慮負載機構的運動條件要求,如加速度的快慢、機構的重量、機構的運動方式(水平,垂直,旋轉)等。慣量越大時,需要越大的加速及減速轉矩,加速及減速時間越短時,也需要越大的電機輸出轉矩。傳統(tǒng)的開環(huán)步進電機無法提供更大的轉矩滿足一些復雜的應用,這時候往往需要選用閉環(huán)步進伺服電機。南通立三閉環(huán)步進電機ECA110閉環(huán)控制下,效率一轉矩曲線提高。

閉環(huán)步進電機由于結合了步進電機的特點和伺服的控制方式,所以不會過沖(因為步進電機的特點就是不會過沖)。調試和使用非常簡單,只需要調節(jié)驅動器的3個電位器的位置,不僅設備制造商可以使用,而且設備使用商也可以使用,對使用者的要求極低;驅動器采用真正地正弦波、向量和濾波方式控制電流,最低轉速可以控制在0.2轉/分,而且電機運行非常平穩(wěn)和穩(wěn)定,這一點甚至是伺服電機都無法做到(一般伺服電機理論上可以做到1轉/分,實際的應用場合是無法做到1轉/分,大致在5rpm以上)。

目前市場上伺服電機品牌眾多,性能也是千差萬別。大體來說,如果不差錢,就選用歐美的,稍微差點錢,選日本的,然后是中國臺灣和中國大陸的。不是作者崇洋**,是實際使用得來的教訓。根據過往經驗,國產的伺服電機本體基本性能上沒什么問題,主要伺服控制器的控制算法、集成度和和穩(wěn)定性方面有一定的差距。希望國內廠商繼續(xù)努力,縮小與國外產品的差距。值得一提的是,做自動化的設計,要學會借外力。特別是做非標自動化,面臨太多設備的選型和計算,往往不堪重負,加班累成狗是常態(tài)?,F(xiàn)在伺服電機廠商都會提供技術支持,只要你提供給他負載、速度、加速度等參數(shù)要求,他們有一套自己的軟件自動幫助你計算并選擇合適的伺服電機,非常的方便。閉環(huán)步進根據負載大小自動調節(jié)繞組電流大小,發(fā)熱和振動小于開環(huán)步進。

步進電機閉環(huán)控制器的一些功能有:在超過步進電機的比較高啟動轉速下,不需要升速曲線可以以任意速度啟動電機.在沒有或降速曲線不夠的情況下,出現(xiàn)過沖,電機會自動回位糾正過沖.在運行過程中因為阻力變化有失步,控制器動態(tài)的調整速度,追回失去的脈沖.運行中遇到阻力點哪怕被堵轉,自動降低轉速以增大力矩通過阻力點,過后再加速追回失去的脈沖,直到準確的位置,再回復本來的速度.整過過程中的加速或減速都是經過幾百級的速度平滑過渡,沒有任何突然的振動或變化.當電機過沖后,又突然的反轉,控制器會忽略多余的脈沖,直到電機去到正確的位置。有編碼器反饋所以精度高于普通步進電機!常州LS閉環(huán)步進電機3ECA110

閉環(huán)步進重要參數(shù):編碼器精度、矩頻曲線、位置誤差;常州LS閉環(huán)步進電機EC42N-E

步進電機和伺服電機的區(qū)別在于:1、控制精度不同。步進電機的相數(shù)和拍數(shù)越多,它的精確度就越高,伺服電機取塊于自帶的編碼器,編碼器的刻度越多,精度就越高。2、控制方式不同;一個是開環(huán)控制,一個是閉環(huán)控制。3、低頻特性不同;步進電機在低速時易出現(xiàn)低頻振動現(xiàn)象,當它工作在低速時一般采用阻尼技術或細分技術來克服低頻振動現(xiàn)象,伺服電機運轉非常平穩(wěn),即使在低速時也不會出現(xiàn)振動現(xiàn)象。4、矩頻特性不同;步進電機的輸出力矩會隨轉速升高而下降,交流伺服電機為恒力矩輸出。5、過載能力不同;步進電機一般不具有過載能力,而交流電機具有較強的過載能力。6、運行性能不同;步進電機的控制為開環(huán)控制,啟動頻率過高或負載過大易丟步或堵轉的現(xiàn)象,停止時轉速過高易出現(xiàn)過沖現(xiàn)象,交流伺服驅動系統(tǒng)為閉環(huán)控制,驅動器可直接對電機編碼器反饋信號進行采樣,內部構成位置環(huán)和速度環(huán),一般不會出現(xiàn)步進電機的丟步或過沖的現(xiàn)象,控制性能更為可靠。7、速度響應性能不同;步進電機從靜止加速到工作轉速需要上百毫秒,而交流伺服系統(tǒng)的加速性能較好,一般只需幾毫秒,可用于要求快速啟停的控制場合。常州LS閉環(huán)步進電機EC42N-E

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