86BYG二相混合式步进电机参数
- 格式:doc
- 大小:505.00 KB
- 文档页数:4
步进电机基本参数步进电机(Stepper Motor)是一种将电脑数字信号转变为机械运动的设备,它以离散的方式旋转,每一次脉冲驱动会引起电机一定的运动。
步进电机具有以下几个基本参数。
1. 步数(Step):步进电机的运动是以步为单位的,一步表示电机转动一定的角度或线性距离。
步数也可以用来描述电机的分辨率,即每转多少步,电机转一圈。
通常情况下,步进电机的步数会在说明书或型号参数中给出。
2. 相数(Phase):步进电机的绕组分为几个相,每相两个线圈。
常见的步进电机相数有两相、三相和五相等,不同相数的步进电机在控制方式上有所不同,包括驱动方式和控制电路。
3.驱动方式:步进电机的驱动方式包括全步驱动和半步驱动。
全步驱动是每个脉冲都使电机转动一个步进角度,半步驱动是在全步的基础上细分每一步,在一个脉冲内实现小角度的运动。
半步驱动可以提高电机的分辨率和运动平滑度。
4. 转矩(Torque):步进电机的转矩是指电机产生的旋转力矩。
转矩大小与电机的结构、驱动方式和电流有关,通常在电机的规格表中有相关的数据。
5. 电流(Current):步进电机电流是指电机所需工作电流。
电机的电流大小与驱动方式、负载情况有关。
一般情况下,为了保证电机正常运行,需要匹配合适的电流驱动器。
6. 驱动电压(Voltage):步进电机的驱动电压是指驱动电机所需的电压。
电机的驱动电压应该与驱动器供电电压相匹配。
7. 最大速度(Maximum Speed):步进电机的最大速度是指电机能够达到的最高旋转速度。
最大速度与电机的结构、驱动方式、驱动电压和电流有关。
除了上述基本参数,还有一些其他的参数也需要考虑,比如电机的精度、响应时间、机械惯性等。
这些参数在具体应用中会根据实际需求进行选择和调整。
总的来说,步进电机的基本参数包括步数、相数、驱动方式、转矩、电流、驱动电压和最大速度等。
这些参数决定了电机的性能和适用范围,需要根据具体应用需求进行选择和配置。
何为步进电机步进电机是一种专门用于位置和速度精确控制的特种电机。
步进电机的最大特点是其“数字性”,对于控制器发过来的每一个脉冲信号,步进电机在其驱动器的推动下运转一个固定角度(简称一步),如下图所示。
如接收到一串脉冲步进电机将连续运转一段相应距离。
同时可通过控制脉冲频率,直接对电机转速进行控制。
由于步进电机工作原理易学易用,成本低(相对于伺服)、电机和驱动器不易损坏,非常适合于微电脑和单片机控制,因此近年来在各行各业的控制设备中获得了越来越广泛的应用。
步进电机的种类和特点步进电机在构造上有三种主要类型:反应式(Variable Reluctance,VR)、永磁式(Permanent Magnet,PM)和混合式(Hybrid Stepping,HS)。
反应式定子上有绕组、转子由软磁材料组成。
结构简单、成本低、步距角小,可达1.2°、但动态性能差、效率低、发热大,可靠性难保证。
永磁式永磁式步进电机的转子用永磁材料制成,转子的极数与定子的极数相同。
其特点是动态性能好、输出力矩大,但这种电机精度差,步矩角大(一般为7.5°或15°)。
混合式混合式步进电机综合了反应式和永磁式的优点,其定子上有多相绕组、转子上采用永磁材料,转子和定子上均有多个小齿以提高步矩精度。
其特点是输出力矩大、动态性能好,步距角小,但结构复杂、成本相对较高。
按定子上绕组来分,共有二相、三相和五相等系列。
最受欢迎的是两相混合式步进电机,约占97%以上的市场份额,其原因是性价比高,配上细分驱动器后效果良好。
该种电机的基本步距角为1.8°/步,配上半步驱动器后,步距角减少为0.9°,配上细分驱动器后其步距角可细分达256倍(0.007°/微步)。
由于摩擦力和制造精度等原因,实际控制精度略低。
同一步进电机可配不同细分的驱动器以改变精度和效果。
怎样选择步进电机和驱动器判断需多大力矩:静扭矩是选择步进电机的主要参数之一。
BY系列二相混合式步进电机驱动器说明书恒流控制,极低的电源损耗,极高的开关效率,驱动电流和细分数可由拨码开关设定,并具有半流锁定功能,脱机控制功能,所有输入信号与功率放大部分光电隔离,散热器外壳与驱动器内部完全电隔离。
2.使用说明2.1、驱动器的工作电压;直流电压24~75V 。
2.2、B Y驱动器的相电流的大小调节:BY-4HB03SM及BY-2HB03M通过电位器调节,顺时针旋转,电流减小;BY-2HB04M及BY-2HB05M通过拨码开关设定。
2.3、信号输入控制2.3.1、BY-4HB03SM,BY-2HB03M,BY-2HB05M驱动器CP+:脉冲信号输入正端。
CP-:脉冲信号输入负端。
U/D+:电机正、反转控制正端。
U/D-:电机正、反转控制负端。
FREE+:电机脱机控制正端。
FREE-:电机脱机控制负端。
2.3.2、BY-2HB04M驱动器CP:步进脉冲 DIR:方向电平FREE:脱机电平 OPTO:公共阳端VH:连接直流电源正。
GND:连接直流电源负。
2.6、驱动器细分数(步距角)的设定:通过调整拨码开关的ON、OFF位置设定驱动器的细分数,以改变步进电机的步距角。
2.7、加电后观察电机运行情况。
3、连线示意图4、输入信号接口4.1、 BY-4HB03SM,BY-2HB03M,BY-2HB05M输入信号共有三路,它们是:①步进脉冲信号CP+,CP-:②方向电平信号U/D+,U/D-:③脱机信号FREE+,FREE-。
它们在驱动器内部的接口电路相同(见输入信号接口电路图),相互独立。
该输入信号接口的特点是:用户可根据需要采用共阳极接法或共阴极接法。
①共阳极接法:分别将CP+,U/D+,FREE+连接到控制系统的电源上,如果此电源是+5V则可直接接入,如果此电源大与+5V,则须外部另加限流电阻R,保证给驱动器内部光藕提供8-15mA的驱动电流,输入信号通过CP-加入。
此时,U/D-,FREE-在低电平时起作用。
电机行业专业求职平台步进电机是一种能将数字输入脉冲转换成旋转或直线增量运动的电磁执行元件。
每输入一个脉冲电机转轴步进一个步距角增量。
电机总的回转角与输入脉冲数成正比例,相应的转速取决于输入脉冲频率。
步进电机是机电一体化产品中关键部件之一,通常被用作定位控制和定速控制。
步进电机惯量低、定位精度高、无累积误差、控制简单等特点。
广泛应用于机电一体化产品中,如:数控机床、包装机械、计算机外围设备、复印机、传真机等。
选择步进电机时,首先要保证步进电机的输出功率大于负载所需的功率。
而在选用功率步进电机时,首先要计算机械系统的负载转矩,电机的矩频特性能满足机械负载并有一定的余量保证其运行可*。
在实际工作过程中,各种频率下的负载力矩必须在矩频特性曲线的范围内。
一般地说最大静力矩Mjmax大的电机,负载力矩大。
选择步进电机时,应使步距角和机械系统匹配,这样可以得到机床所需的脉冲当量。
在机械传动过程中为了使得有更小的脉冲当量,一是可以改变丝杆的导程,二是可以通过步进电机的细分驱动来完成。
但细分只能改变其分辨率,不改变其精度。
精度是由电机的固有特性所决定。
选择功率步进电机时,应当估算机械负载的负载惯量和机床要求的启动频率,使之与步进电机的惯性频率特性相匹配还有一定的余量,使之最高速连续工作频率能满足机床快速移动的需要。
选择步进电机需要进行以下计算:(1)计算齿轮的减速比根据所要求脉冲当量,齿轮减速比i计算如下:i=(φ.S)/(360.Δ) (1-1) 式中φ ---步进电机的步距角(o/脉冲)S ---丝杆螺距(mm)Δ---(mm/脉冲)(2)计算工作台,丝杆以及齿轮折算至电机轴上的惯量Jt。
Jt=J1+(1/i2)[(J2+Js)+W/g(S/2π)2] (1-2)式中Jt ---折算至电机轴上的惯量(Kg.cm.s2)J1、J2 ---齿轮惯量(Kg.cm.s2)Js ----丝杆惯量(Kg.cm.s2) W---工作台重量(N)S ---丝杆螺距(cm)(3)计算电机输出的总力矩MM=Ma+Mf+Mt (1-3)Ma=(Jm+Jt).n/T×1.02×10ˉ2 (1-4)式中Ma ---电机启动加速力矩(N.m)Jm、Jt---电机自身惯量与负载惯量(Kg.cm.s2)n---电机所需达到的转速(r/min)T---电机升速时间(s)Mf=(u.W.s)/(2πηi)×10ˉ2 (1-5)Mf---导轨摩擦折算至电机的转矩(N.m)u---摩擦系数η---传递效率Mt=(Pt.s)/(2πηi)×10ˉ2 (1-6)电机行业专业求职平台Mt---切削力折算至电机力矩(N.m)Pt---最大切削力(N)(4)负载起动频率估算。
电机行业专业求职平台一、前言步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。
在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。
这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。
使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。
虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能象普通的直流电机,交流电机在常规下使用。
它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。
因此用好步进电机却非易事,它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。
目前,生产步进电机的厂家的确不少,但具有专业技术人员,能够自行开发,研制的厂家却非常少,大部分的厂家只一、二十人,连最基本的设备都没有。
仅仅处于一种盲目的仿制阶段。
这就给用户在产品选型、使用中造成许多麻烦。
签于上述情况,我们决定以广泛的感应子式步进电机为例。
叙述其基本工作原理。
望能对广大用户在选型、使用、及整机改进时有所帮助。
二、感应子式步进电机工作原理(一)反应式步进电机原理由于反应式步进电机工作原理比较简单。
下面先叙述三相反应式步进电机原理。
1、结构:电机转子均匀分布着很多小齿,定子齿有三个励磁绕阻,其几何轴线依次分别与转子齿轴线错开。
0、1/3て、2/3て,(相邻两转子齿轴线间的距离为齿距以て表示),即A与齿1相对齐,B与齿2向右错开1/3て,C与齿3向右错开2/3て,A’与齿5相对齐,(A’就是A,齿5就是齿1)下面是定转子的展开图:2、旋转:如A相通电,B,C相不通电时,由于磁场作用,齿1与A对齐,(转子不受任何力以下均同)。
如B相通电,A,C相不通电时,齿2应与B对齐,此时转子向右移过1/3て,此时齿3与C偏移为1/3て,齿4与A偏移(て-1/3て)=2/3て。
如C相通电,A,B相不通电,齿3应与C对齐,此时转子又向右移过1/3て,此时齿4与A偏移为1/3て对齐。
步进电机参数计算步进电机是一种常用的电动机类型,它通过给定的电脉冲信号来控制转子的位置,从而实现精确控制。
步进电机通常由定子和转子组成,其中定子是电磁线圈,转子是磁铁。
步进电机的参数通常包括步距角、相数、相电流、保持转矩和最大转速等。
下面将介绍如何计算这些参数。
1.步距角:步距角是指电机每接收一个脉冲信号,转子转动的角度。
步距角一般由制造商提供,可根据实际需求选择合适的步距角。
2.相数:指步进电机中线圈的数量。
常见的步进电机有2相、4相和5相等。
相数越多,电机精度越高,但成本也会更高。
3.相电流:相电流是指电机工作时线圈的电流大小。
常见的步进电机相电流为0.5-2.0A,具体数值要根据具体应用场景来选择。
4.保持转矩:保持转矩是指电机在静止或低速运行时能够提供的最大转矩。
保持转矩与线圈的电流和电机的机械结构有关。
一般来说,保持转矩越大,电机的负载能力越强。
5.最大转速:最大转速是指电机在正常工作范围内能够达到的最高转速。
最大转速与电机的绕组电阻和电感、驱动方式等相关,一般由制造商提供。
步进电机的参数计算与应用密切相关,下面将介绍两个计算步进电机参数的方法。
1.利用静态特性:通过对电机绕组的电阻、电感、磁导率等参数的测量,可以计算出电机的阻抗、电感、磁导率等。
结合电机的工作电压和工作频率,可以计算出相电流大小。
2.利用动态特性:通过测量电机的阻抗、电感等参数,结合电机的加速时间、转动惯量等动态特性,可以计算出保持转矩和最大转速。
此外,还可以通过实验方法来计算步进电机的参数。
例如,可以通过测量电机转动角度和脉冲信号的频率来计算步距角;通过测量电机的输入功率和转速来计算电机的效率等。
总之,步进电机的参数计算是一个综合考虑电机的电气特性、机械特性和应用要求的过程。
通过准确计算和选择适当的参数,可以提高步进电机的性能和控制精度。
86BYG二相混合式步进电机
技术特点
绝缘电阻——500VDC 100MΩ Min
轴向间隙——0.1~0.3mm
径向跳动——0.02mm Max
温升——65K Max
绝缘强度——750V AC 1Minute
环境温度—— -20℃ ~+50℃
绝缘等级——B 级
技术数据
点击放大
型号说明
点击放大矩频特性曲线
86BYG250A-xxxxxx-0202
步距角:0.9°
驱动方式:双极恒流
接线方式:标准方式[注1]
86BYG250A-xxxxxx-0402 步距角:0.9°
驱动方式:双极恒流
接线方式:高速方式[注
2]
86BYG250B-xxxxxx-0202
步距角:0.9°
驱动方式:双极恒流
接线方式:标准方式[注1]
86BYG250B-xxxxxx-0402
步距角:0.9°
驱动方式:双极恒流
接线方式:高速方式[注
2]
86BYG250C-xxxxxx-0302
步距角:0.9°
驱动方式:双极恒流
接线方式:高速方式[注2]
外形尺寸单位:mm
86BYG250x-SAFRBx-xxxx
86BYG250B-BAFRBx-xxxx
接线说明。