步进电机闭环控制技术|市场上真假闭环解析

2019-03-25 21:11:50 杨华 81

闭环步进电机融合了步进电机及伺服电机技术的优点。它比标准步进电 机运行更安静、谐振更少,同时又能够实现位置反馈和位置控制,起振 时间及振动衰减时间短,并且不再失步。闭环步进电机能够取代标准步 进电机,满足节能、运行安静及承受负荷的要求。与伺服电机相比, 闭环步进电机具有如下优点:可在低转速条件下实现高转矩、起起振时间 短、定位准确无后续摆动、通常尺寸更小、价格更低廉。


什么是电机闭环控制? 

闭环控制指的是通过编码器产生受到磁场控制的正弦换向电流。通过编 码器的信号获得转子的位置,并在电机绕组中产生正弦形状的相电流。 通过磁场的矢量控制确保定子的磁场与转子的磁场相互垂直,保证磁场 强度与所需的转矩完全相符。在绕组中产生的强度受到控制的电流保证 电机作用力稳定,使电机运行极为安静,从而实现电机的精确控制。

 真/假闭环步进电机

某些步进电机虽带有闭环标识并配合编码器使用,但却不能通过磁场来 控制正弦换向电流。这种步进电机只检查步进位置,却不能纠正运行中 的失步。真正的闭环步进电机能够通过磁场控制来补偿运行过程中的失 步,并通过增大电机电流避免失步的发生。 


与标准步进电机相比具有的优点 


步进电机的用途是实现至固定位置的行进。只要未超过其转矩,传统步进 电机将把电能转化为准确的机械运动。因为缺少位置反馈和位置控制, 当出现意外的负载跃变或谐振时,电机会发生失步,并且不再驶向指定位 置。在这种情况下,闭环步进电机能够进行自我调节,从而准确地到达预 设位置。无论负荷情况如何,采用开环系统的标准步进电机始终在相同的 电流强度下工作运行,由此导致在众多应用中起热更多。相反,在闭环系 统中,电机将根据必要的转矩来调整电流的大小,因此不会产生不必要的 热量损失,从而降低能耗。 

伺服电机相比具有的优点 

研蓝提供的德国闭环步进电机可在众多应用(例如卷绕应用或带驱动)中取 代伺服驱动装置。您不仅能够准确调节转速和位置,还能调节转矩。由 此,您不仅能够获得最大转矩、最高效率和最佳动力,还能将转矩波动 性降至最低,使电机运行极为安静。 闭环系统的应用领域: 计量泵,装填设备,半导体装配,晶片生产,工业缝纫机及纺织机械, 机器人,检测及光学检查系统,带及皮带驱动,一般多轴应用,要求运 行安静、起振时间短、定位精准的应用。




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