网站导航

行业资讯

当前位置:主页 > 行业资讯 >

铣床步进电机细分电流波形的选择及量化

时间:2020-06-17 21:52 点击次数:

步进电机的细分控制,从本质上讲是通过对步进电机的励磁绕组中电流的控制,使步进电机内部的合成磁场为均匀的圆形旋转磁场,从而实现少进电机少距角的细分。一般情况下,合成磁场矢量的幅值决定了步进电机旋转力矩的大小,相邻两合成磁场矢量之间的夹角大小决定了步距角的大小。因此,要想实现对步进电机的恒转矩均匀细分控制,必须合理控制电机绕组中的电流,使少进电机内步进电机是一种将离散的电脉冲信号转化成相应的角位移或线位移的电磁机械装罝,它具有转矩大、惯性小、响应频率高等优点,已经在当今工业上得到广泛的应用,但其步矩角较大,一般为1.5o为-3o,往往满足不了某些髙精密定位、粘密加工等方面的要求。实现细分驱动是减小少距角、提高步进分辨率、增加电机运行平稳性的一种行之有效的方法。

在选择了合理的电流波形的基础上部合成磁场的幅值恒定,而且每个进给脉冲所引起的合成磁场的角度变化也要均匀。我们知道在空间彼此相差2p/m的m相绕组,分别通以相位上相差2p/m而幅值相同的正弦电流,合成的电流矢量便在空间作旋转运动,且幅值保持不变。这一点对于反应式步进电机来说比较困难,因为反应式步进电机的旋转磁场只与绕组电流的绝对值有关,而与电流的正反流向无关。以比较经济合理的方式对三相反应式步进电机实现步距角的任意细分,绕组电流波形宜采用如图1所示的形式。

铣床步进电机细分电流波形的选择及量化

图中,a为电机转子偏离参考点的角度。ib滞后于ia,ic超前于ia。此时,合成电流矢量在所有区间b=lme-ja,从而保证合成磁场幅值恒定,实现电机的恒转矩运行。且步进电机在这种情况下也最为平稳。将绕组电流根据细分倍数均匀量化后,所得细分步距角也是均匀的。为了进一步得到更加均匀的细分步距角,可通过实验测取一组在通入萤化电流波形时的步进电机细分步距的数据,然后对其误差进行差值补偿,求得实际的补偿电流曲线。这呰工作大部分由计算机来完成。

步进电机是一种将离散的电脉冲信号转化成相应的角位移或线位移的电磁机械装置,它具有转矩大、惯性小、响应频率髙等优点,已经在当今工业上得到广泛的应用,但其步矩角较大,一般为1.5o-3o,往往满足不了某些高精密定位、精密加工等方面的要求。实现细分驱动是减小步距角、提高步进分辨率、增加电机运行平稳性的一种行之有效的方法。在选择了合理的电流波形的基础上,提出了基于Intel80C196MC单片机控制的步进电机恒转矩细分驱动方案,其运行功耗小,可靠性高,通用性好,具有很强的实用性。此主题相关图片如下:

铣床步进电机硬件系统原理框图

步进电机的细分控制从本质上讲是通过对步进电机的励磁绕组中电流的控制,使步进电机内部的合成磁场为均匀的岡形旋转磁场,从而实现步进电机步距.炻的细分。一般情况下,合成磁场矢量的幅值决定了步进电机旋转力矩的大小,相邻两合成磁场矢量之间的夹角大小决定了步距角的大小。因此,要想实现对步进电机的恒转矩均匀细分控制,必须合理控制电机绕组中的电流,使步进电机内部合成磁场的幅值恒走,而且每个进给脉冲所引起的合成磁场的角度变化也要均匀。我们知道在空间彼此相差2p/m的m相绕组,分别通以相位上相差2p/m而幅值相N的正弦电流,合成的电流矢量便在空间作旋转运动,且幅值保持不变。这一点对于反应式步进电机来说比较困难,因为反应式步进电机的旋转磁场只与绕组电流的绝对值有关,而与电流的正反流向无关。以比较经济合理的方式对三相反应式少进电机实现步距角的任意细分,绕组电流波形宜采用如图5.1所示的形式。

图中,a为电机转子偏离参考点的角度。ib滞后于ia,ic超前于ia。此时,合成电流矢量在所有区间b=lme-ja,从而保证合成磁场幅值恒定,实现电机的恒转矩运行。且步进电机在这种情况下也最为平稳。将绕组电流根据细分倍数均匀量化行差值补偿,求得实际的补偿电流曲线。这些工作大部分由计算机来完成。在取得校正后的萤化电流波形之后,以相应的数字量存储丁EEPROM中的不同区域,量化后,所得细分步距角也是均匀的。为了进一步得到更加均匀的细分步距角,可通过实验测取一组在通入鱼化电流波形时的步进电机细分少距的数据,然后对其误差进的程度决定了细分驱动的分辨率。

 


大家都在看的产品

电话:13280489678

QQ:675609587

邮箱:675609587@qq.com

联系人:郑经理

地址:山东省枣庄市滕州市经济开发区

Copyright © 山东沈北数控机床有限公司 版权所有 备案号:鲁ICP备20014639号-1

在线客服 联系方式 二维码

服务热线

13280489678

扫一扫,关注我们