步進(jìn)電機驅動(dòng)器是一種將電脈沖轉化為角位移的執行機構。當步進(jìn)驅動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號，它就驅動(dòng)步進(jìn)電機按設定的方向轉動(dòng)一個(gè)固定的角度(稱(chēng)為“步距角”)，它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。可以通過(guò)控制脈沖個(gè)數來(lái)控制角位移量，從而達到準確定位的目的;同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機轉動(dòng)的速度和加速度，從而達到調速和定位的目的。步進(jìn)電機和步進(jìn)電機驅動(dòng)器構成步進(jìn)電機驅動(dòng)系統。步進(jìn)電機驅動(dòng)系統的性能，不但取決于步進(jìn)電機自身的性能，也取決于步進(jìn)電機驅動(dòng)器的優(yōu)劣。對步進(jìn)電機驅動(dòng)器的研究幾乎是與步進(jìn)電機的研究同步進(jìn)行的。步進(jìn)電機驅動(dòng)器有三種基本的步進(jìn)電機驅動(dòng)模式：半步、細分、整步。其主要區別在于電機線(xiàn)圈電流的控制精度(即激磁方式)。

 

　　1.半步驅動(dòng)

 

　　在單相激磁時(shí)，電機轉軸停至整步位置上，驅動(dòng)器收到下一脈沖后，如給另一相激磁且保持原來(lái)相繼處在激磁狀態(tài)，則電機轉軸將移動(dòng)半個(gè)步距角，停在相鄰兩個(gè)整步位置的中間。如此循環(huán)地對兩相線(xiàn)圈進(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)。山社電機供應的所有的整/半步驅動(dòng)器都可以執行整步和半步驅動(dòng)，由驅動(dòng)器撥碼開(kāi)關(guān)的撥位進(jìn)行選擇。和整步方式相比，半步方式具有精度高一倍和低速運行時(shí)振動(dòng)較小的優(yōu)點(diǎn)，所以實(shí)際使用整/半步驅動(dòng)器時(shí)一般選用半步模式。

 

　　2.細分驅動(dòng)

 

　　細分驅動(dòng)模式具有低速振動(dòng)極小和定位精度高兩大優(yōu)點(diǎn)。對于有時(shí)需要低速運行(即電機轉軸有時(shí)工作在60rpm以下)或定位精度要求小于0.90度的步進(jìn)應用中，細分型步進(jìn)電機驅動(dòng)器獲得廣泛應用。其基本原理是對電機的兩個(gè)線(xiàn)圈分別按正弦和余弦形的臺階進(jìn)行精密電流控制，從而使得一個(gè)步距角的距離分成若干個(gè)細分步完成。例如十六細分的驅動(dòng)方式可使每圈200標準步的步進(jìn)電機達到每圈200*16=3200步的運行精度(即0.1125°)。

 

　　3.整步驅動(dòng)

 

　　在整步運行狀態(tài)下，每輸入一個(gè)脈沖，電機軸的角位移是一個(gè)步矩角，在半步運行狀態(tài)下，每輸入一個(gè)脈沖，電機軸的角位移是半個(gè)步矩角。步進(jìn)電機最好不使用整步狀態(tài)，整步狀態(tài)時(shí)振動(dòng)大。在整步運行中，同一種步進(jìn)電機既可配整/半步驅動(dòng)器也可配細分驅動(dòng)器，但運行效果不同。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)。

 

　　步進(jìn)電機細分驅動(dòng)技術(shù)是年代中期發(fā)展起來(lái)的一種可以顯著(zhù)改善步進(jìn)電機綜合使用性能的驅動(dòng)技術(shù)。年美國學(xué)者、首次在美國增量運動(dòng)控制系統及器件年會(huì )上提出步進(jìn)電機步距角細分的控制方法。在其后的二十多年里,步進(jìn)電機細分驅動(dòng)得到了很大的發(fā)展。逐步發(fā)展到上世紀九十年代完全成熟的。我國對細分驅動(dòng)技術(shù)的研究,起步時(shí)間與國外相差無(wú)幾。

 

　　步進(jìn)電機驅動(dòng)器的亮點(diǎn)與作用你需要了解!

 

　　步進(jìn)電機驅動(dòng)器是一種將電脈沖轉化為角位移的執行機構。當步進(jìn)驅動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號，它就驅動(dòng)步進(jìn)電機按設定的方向轉動(dòng)一個(gè)固定的角度(稱(chēng)為“步距角”)，它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。可以通過(guò)控制脈沖個(gè)數來(lái)控制角位移量，從而達到準確定位的目的;同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機轉動(dòng)的速度和加速度，從而達到調速和定位的目的。步進(jìn)電動(dòng)機和步進(jìn)電動(dòng)機驅動(dòng)器構成步進(jìn)電機驅動(dòng)系統。步進(jìn)電動(dòng)機驅動(dòng)系統的性能，不但取決于步進(jìn)電動(dòng)機自身的性能，也取決于步進(jìn)電動(dòng)機驅動(dòng)器的優(yōu)劣。對步進(jìn)電動(dòng)機驅動(dòng)器的研究幾乎是與步進(jìn)電動(dòng)機的研究同步進(jìn)行的。那么步進(jìn)電機驅動(dòng)器到底有什么亮點(diǎn)呢?又能起到什么樣的作用呢?

 

　　步進(jìn)電機驅動(dòng)器的亮點(diǎn)：

 

　　1、電機的低頻振蕩完全被步進(jìn)電機驅動(dòng)器消除了。低頻振蕩是步進(jìn)電機的本身就帶有的特性，假如你的步進(jìn)電機要在共振區工作時(shí)，消除振蕩的唯一途徑是細分選擇細分驅動(dòng)器。

 

　　2、電機的分辨率的提高。因為減小了步距角、提高了步距的均勻度。

 

　　3、電機的輸出轉矩的提高。尤其是對三相反應式步進(jìn)電機，當中的力矩比不細分時(shí)提高大概30-40% 。

 

　　細分步進(jìn)電機驅動(dòng)器的主要作用體現在提高步進(jìn)電機的精確率。這里告訴大家都要了解“平滑”跟“細分”，用戶(hù)們一定要分清這兩者之間的本質(zhì)區別，因為國內有一部分的步進(jìn)電機驅動(dòng)器是采用“平滑”的方法來(lái)取代細分的，但這不是真正的細分。平滑”只是把電流的變化率變得緩慢，并不能精確的控制步進(jìn)電機的相電流，所以平滑并不產(chǎn)生真正的微步，但是細分的微步是可以用來(lái)精確定位的。被平滑后的電機的相電流，會(huì )導致電機力矩的下降，但細分控制不但不會(huì )造成電機力矩的下降，而且力矩會(huì )有所增加。

 

　　步進(jìn)電機不能直接接到工頻交流或直流電源上工作，而必須使用專(zhuān)用的驅動(dòng)器，如圖所示，它由脈沖發(fā)生控制單元、功率驅動(dòng)單元、保護單元等組成。

 

　　混合式驅動(dòng)器

 

　　混合式驅動(dòng)器特性

 

　　●產(chǎn)品系列涵蓋兩相、三相、五相;

 

　　●工作電壓范圍涵蓋24VDC~80VDC，60VAC~220VAC;

 

　　●峰值電流范圍0.1A~8.5A;

 

　　●全新32位DSP技術(shù)，采用磁鏈矢量抗共振算法;

 

　　●精密電流控制使電機發(fā)熱大為降低;

 

　　●超低振動(dòng)噪聲，最大限度發(fā)揮電機的性能;

 

　　●內置微步細分算法，可實(shí)現低細分控制指令，高細分運行效果;

 

　　●自動(dòng)半流控制，控制脈沖停止超過(guò)100ms時(shí)，電機電流自動(dòng)減半，降低電機發(fā)熱;

 

　　●支持脈沖/方向或雙脈沖控制模式，可接收差分和單端式信號指令;

 

　　●提供15檔常規微步細分設定值，最大細分數為512，允許用戶(hù)在最大微步細分范圍內任意設定細分數;

 

　　● 光耦隔離信號輸入，抗干擾能力強;

 

　　● 高可靠性，具有過(guò)壓、欠壓、短路等保護功能 ;