明白步進驅動器原理,就知道為什麼步進電機要加驅動器了

2021-01-11 榮久科技

很多工控朋友和PLC自動化從業者都知道步進電機,但也有部分PLC入門學員不明白為什麼步進電機要加一個步進驅動器,而不是像普通電機那樣直接插入電源就可以使用,今天帶大家了解步進驅動器。

步進驅動器的結構:

步進驅動器可分為兩部分一部分是環形分配器,另一部分是功率放大。

環形分配器:要是接收3種信號分別為:脈衝信號,方向信號,脫機信號。然後再對脈衝信號進行分配,去控制功率放大器相應的電晶體導通,然後使步進電機的線圈得電。從這裡我們可以看出,步進電機要運轉那麼必須要輸入脈衝,如果沒有脈衝,步進電機是不動的,所以我們需要一個驅動器來給步進電機的各項繞組依次通電。

方向信號:要控制AB通電的相序,A-B順時針,B-A逆時針

脫機信號:步進電機停止時,AB線圈有一相得電,得電的功能使轉子鎖住,使轉子不能動,需要收去撥動轉子的時候,需要給脫機信號,使AB相繞組完全斷電,轉子處於自由轉動狀態。

步進電機,步進驅動器和PLC之間的連接:

步進驅動器首先要外接直流電源24~28V,一端要連步進電機,另一端作輸入信號也就是控制信號,步進電機接受外部信號的結構是採用光電隔離的,比如:PLC的脈衝信號送到驅動器內部,我們要使PLC產生脈衝只需要讓Y0不斷的接通與截止就可以產生。

當Y0導通的時候電流從CP+流進去,通過限流電阻,二極體,再經過CP-,再通過COM端回到電源的負端,這樣就構成了一個迴路。這樣的話發光二極體就導通,電晶體也會被導通就會產生一個高電平1,如果截止就會產生一個低電平0。這樣當Y0不斷接通與截止,並且通過這個電路就可以把脈衝從外部設備送到驅動器中。然後環形分配器收到這個脈衝,再對脈衝信號進行分配。控制步進電機的繞組依次得電。所以步進電機在旋轉的時候必須要有脈衝,如果沒有脈衝,那麼步進電機就會處於停止狀態。方向信號與脫鉤信號也是同樣的道理。

步進驅動器有關細分的裝置步進驅動器有關細分的設置

什麼叫細分?

為了提高步進電動機控制的精度,現在的步進驅動器都有細分的功能,所謂細分,就是通過驅動器中電路的方法把步距角減小。

比如把步進驅動器設置成5細分,假設原來步距角1.8°那麼設成5細分後,步距角就是0.36°。也就是說原來一步可以走完的,設置成細分後需要走5步。

設置細分時要注意的事項:

1、一般的情況下,細分數不能設置的過大,

因為在控制脈衝頻率不變的情況下,細分越大,電機的轉速越慢,而且電機的輸出力矩減小。

2、驅動步進電機的脈衝頻率不能太高,一般不超過2KHz,否則電機輸出的力矩迅速減小。

步進電機驅動器的細分表:

一般步進電動機的細分表在驅動器上可以直接看到。

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