步進電機的應(yīng)用

1、-原理步進電機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。在非超載的情況下，電機的轉(zhuǎn)速、停頓的位置取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響，即給電機加一個脈沖信號，進電機來控制變的非常的簡單。雖然步進電機已被廣泛應(yīng)用，但步進電機并不能象普通的直流電機，交流電機在常規(guī)下使用。 它必須由雙環(huán)形脈沖信號、功率驅(qū)及到機械、電機、電子及計算機等許多專業(yè)知識。特點其轉(zhuǎn)速不受負載大小的影響，不像普通電機，當負載加大時就要求的場合。步進電機是以“步為單位旋轉(zhuǎn)的，數(shù)字特征比擬明顯，這樣電機開辟了更為廣闊的使用市場。傳統(tǒng)的機械速度和位置控制構(gòu)造比擬復(fù)雜，調(diào)整困難，使用步.z.-進電機后，使得整機的

2、構(gòu)造變得簡單和緊湊。應(yīng)用導(dǎo)電橡膠、微調(diào)電容、照明燈泡、蜂鳴器等元件。指針式石英手表中，為了把電信號轉(zhuǎn)變?yōu)橹羔樀霓D(zhuǎn)動來指示時間，采用了作為換能器的微型步進電機以及齒輪傳動系統(tǒng)。石英鐘的石英振蕩器多數(shù)采用具有較好溫度頻率特性的4.19MHz 32768Hz鐘表，步進電機作為換能器，把秒脈沖信號變成機械輪系的轉(zhuǎn)動，帶動指針指示時間。步進電機的特點是低功耗、小體積、轉(zhuǎn)換效率高、構(gòu)造簡單。常用鐘表步進電機有雙偏心式、單偏心式、雙凹坑式和單式步進電機。其中雙凹坑式的定子做成一體，構(gòu)造簡單，耗電量小，應(yīng)用較廣。石英鐘用步進電機比石英手表的體積稍大,耗電較多,有較包線。.z.-工業(yè)機械手是一種模仿人手動作，并

3、按設(shè)定的程序、軌跡和要裝置。步進電機是一種將脈沖信號轉(zhuǎn)換成直線位移或角位移的執(zhí)行元間輸入的脈沖數(shù)(即脈沖頻率)成正比，其轉(zhuǎn)向與脈沖分配到步進電機繞組通電的相序，便可控制步進電機的輸出位移量、速度和方向。步進電機具有較好的控制性能，其啟動、停車、反轉(zhuǎn)及其它任何運行方了廣泛的應(yīng)用 ?？刂葡到y(tǒng)中PLC PLC編程輸出一定數(shù)配器將可編程控制器輸出的控制脈 按步進電機的通電順序分配到相應(yīng)的繞組。環(huán)行脈沖分配器可分為軟件環(huán)形分配器和硬件環(huán)形分配器。軟件環(huán)形分配器，即 PLC 利用軟件編程到達輪流輸出信號。對此應(yīng)該采用驅(qū)動器對輸出脈沖進展放大。用 PLC 控制三相步進電機的方法簡單易行可靠性高。由于采用了

4、PLC 控制步進電機技術(shù)，所以改變控制參數(shù)相當方便。只需改變 PLC 程序中相應(yīng)局部即可。.z.-用 PLC的 I0 口 PLC PLC控制步進電有較高的推廣和實用價值。步進電機控制齒輪泵也可以實現(xiàn)準確計量。齒輪泵在輸送粘稠體方面得到了廣泛的應(yīng)用，例如糖漿、豆沙、白酒、油料、番茄醬等的輸送。齒輪泵計量是靠一對齒輪嚙合轉(zhuǎn)動計量的，物料通過齒與齒的的位置及速度由可編程控制器控制，計量精度高于活塞泵的計量精度。步進電機適于在低速下運行，當速度加快時，步進電機的噪聲會直聯(lián)齒輪泵的構(gòu)造，結(jié)果噪聲難以防止，可靠性下降。后來采用直齒輪升速的方法，降低了步進電機的速度，噪聲得到了控制，可靠性也有所提高，計量度

5、得到了保證。在制袋、充填、封口為一體的包裝機中，要求包裝用塑料薄膜化，而且調(diào)節(jié)極為方便，只要通過控制面板上的按鈕就可以實現(xiàn)，這樣既節(jié)省了調(diào)節(jié)時間，又節(jié)約了包裝材料。在間歇式包裝機中，包裝.z.-材料的供送控制可以采用兩種模式：袋長控制模式和色標控制模式。有光電開關(guān)，光電開關(guān)檢測色標的位置，當檢測到色標時，發(fā)出控制開關(guān)信號，步進電機接到信號后，停頓轉(zhuǎn)動，延時一定時間后，再轉(zhuǎn)動供膜，周而復(fù)始，保證按照色標的位置定長供膜。橫封輪每轉(zhuǎn)一周的總時間與橫封所需要的時間都是恒定的，要滿足速度同步的要求，在橫封的每一點上都實現(xiàn)速度同步。由于步進電機獨特的優(yōu)點步進電機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制

6、元件。在非超載的情況下。電機的轉(zhuǎn)速、停頓的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響，即給電機加一個脈沖信號。電機則轉(zhuǎn)過一個步距角。這一線性關(guān)控制簡單，功率大，維護容易，定位精度高，可靠性好，體積小，驕動系統(tǒng)多達 32 種選擇。并且價格低無累積位置誤差，可自鎖，控.z.-提升系統(tǒng)。礦井提升中步進電機的控制過程是這樣的首先提升機減速接 3ms縮空氣由 A 腔進入 B 腔通過減速器的空心軸進入氣囊離合器。使并且為煤礦后來進展自動化生產(chǎn)建立根底。許多汽車制動元件的檢測，例如液壓制動系中制動主缸助力器電機推動滾珠絲杠來模擬在實際汽車制動時踩下制動踏板進展制動脈沖嚴格成正比關(guān)系，在其運動過

7、程中沒有累計誤差，跟隨性良好，因此選擇步進電機是汽車制動元件測試系統(tǒng)中性能較好的執(zhí)行元件。系統(tǒng)硬件組成有位移傳感器，力傳感器，步進電機；控制核心采用工.z.-控機和數(shù)據(jù)采集卡。步進電機通過聯(lián)軸器驅(qū)動滾珠絲杠組成加力裝置，力傳感器安 AD啟動、前進、后退、停頓，并按測試程序控制前進和后退的速度，同通過顯示器表示出來，根據(jù)相關(guān)行業(yè)標準來判斷氣制動閥的合格與否。一般采用軟件延時的方法來對步進電機的運行速度、步數(shù)及方合要求，每當子程序完畢后，可以執(zhí)行下面的操作。采用軟件延時方式時，CPU 一直被占用，CPU 利用率低，這在許多場合是非常不利的。因此需要重新設(shè)計對步進電機的控制程序，采用 PCL-812

8、PG 數(shù)據(jù)采集卡，利用 812PG 卡中自帶可編程計數(shù)定時器8254 及其他邏系統(tǒng)時鐘脈沖或*一固定頻率的時鐘脈沖進展計數(shù)，計數(shù)值則由編程硬件的情況下，只通過程序的變化即可滿足不同的定時和計數(shù)要求，.z.-因此使用很方便。前景步進電動機的開展已歸結(jié)為單段式構(gòu)造的磁阻式、混合式和爪極構(gòu)造的永磁式三類。爪極電機價格廉價，性能指標不高，混合式和率小，運行平穩(wěn)性較好而逐步處于主導(dǎo)地位。最典型的產(chǎn)品是二相8極 50 齒的電動機，步距角 1.8/0.9全步/半步；還有五相 10極 50 齒和一些轉(zhuǎn)子100 齒的二相和五相步進電動機。開展趨勢之一，是繼續(xù)沿著小型化的方向開展。開展趨勢之二，是改圓形電動機為方形電動機。開展趨勢之三，對電動機進展綜合設(shè)計。開展趨勢之四，向五相和三相電動機方向開展。心得步進電機的一些根本的理論和應(yīng)用。通過對步進電機的學(xué)習(xí)，使我對綜合運用步進電機及其他相關(guān)用方法和連接步驟，強化了理論聯(lián)系實際技能