步进电机为何一定要搭配驱动器呢?
步进电机驱动器是驱动步进电机运行的功率放大器,它能接收控制器(PLC/单片机等)发送来的控制信号并控制步进电机转过相应的角度/步数。
步进电机很常见的控制信号是脉冲信号,步进驱动器接收到一个有效脉冲就控制步进电机运行一步。具有细分功能的步进驱动器可以改变步进电机的固有步距角,达到更大的控制精度、降低振动及提高输出转矩;除了脉冲信号,具有总线通信功能的步进驱动器还能接收总线信号控制步进电机进行相应的动作。步进电机驱动器可分为两部分一部分是环形分配器,另一部分是功率放大器。环形分配器:要是接收3种信号分别为:脉冲信号,方向信号,脱机信号。然后再对脉冲信号进行分配,去控制功率放大器相应的晶体管导通,然后使步进电机的线圈得电。从这里我们可以看出,步进电机要运转那么必须要输入脉冲,如果没有脉冲,步进电机是不动的,所以我们需要一个驱动器来给步进电机的各项绕组依次通电。方向信号:要控制AB通电的相序,A-B顺时针,B-A逆时针;脱机信号:步进电机停止时,AB线圈有一相得电,得电的功能使转子锁住,使转子不能动,需要收去拨动转子的时候,需要给脱机信号,使AB相绕组完全断电,转子处于自由转动状态。
步进电机的保持转矩
保持转矩(HOLDING TORQUE)是指步进电机通电但没有转动时,定子锁住转子的力矩。它是步进电机很重要的参数之一,通常步进电机在低速时的力矩接近保持转矩。由于步进电机的输出力矩随速度的增大而不断衰减,输出功率也随速度的增大而变化,所以保持转矩就成为了衡量步进电机很重要的参数之一。比如,当人们说2N.m的步进电机,在没有特殊说明的情况下是指保持转矩为2N.m的步进电机。
步进电机转速的选择
还应特别考虑电机的速度。因为电机的输出扭矩与转速成反比。也就是说,在低速时(每分钟几百转以下,它的输出扭矩很大),而在高速时(1000转--9000转),扭矩很小。当然,有些工况需要高速电机,所以需要测量步进电机的线圈电阻、电感等指标。选择电感较小的电机作为高速电机可以获得较大的输出转矩。反之,当要求低速大扭矩时,尽量选择十几或几十MH的电感,大一点的电阻。
步进电机的应用
步进电机用于自动化生产设备和汽车仪表以及包装、贴标、灌装和切割等工业机器。它广泛用于安全设备,如安全和监控摄像头。步进电机广泛应用于样品、呼吸器、流体泵、血液分析机械和扫描仪等。它们用于图像扫描仪、复印机和打印机中的消费电子产品,以及用于自动变焦和聚焦功能和位置的数码相机。步进电机也用于电梯、传送带和车道转向器。