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步进电机的性能特点

文章出处: 人气:发表时间:2018-06-25 14:23
一般步进电机的精度为步距角的3-5%,且位置误差不累积;
步进电机外表允许的最高温度取决于不同电机磁性材料的退磁点(绝缘等级),一般步进电机耐热绝缘等级为B级(130℃),所以步进电机外表温度在摄氏80-90度完全正常。电机的绝缘等级一般有5等(A,E,B,F,H );
 
  步进电机的力矩会随转速的升高而下降,并且没有过载能力(高频无力,无过载能力);
即使在无励磁的情况下,步进电机也具有一定的自锁能力。
空载启动频率:即步进电机在空载情况下能够正常启动的脉冲频率,如果脉冲频率高于该值,电机不能正常启动,可能发生丢步或堵转。 步进电机的启动速度一般在10~100RPM,伺服电机的启动速度一般在100~300RPM。根据电机大小和负载情况而定,大电机一般对应较低的启动速度;
     PL :负载最大启动频率 ; PS :空载最大启动频率
     JL :负载转动惯量 ;     JR :电机转子转动惯量
低频振动:步进电动机以连续的步距状态边移动边重复运转。其步距状态的移动会产生单步距响应 ,当电机输入频率等于步进电机的固有频率时,产生共振。
   电机驱动电压越高,电机电流越大,负载越轻,电机体积越小,则共振区向上偏移,反之亦然。步进电机低速转动时振动和噪声大是其固有的缺点,克服两相混合式步进电机在低速运转时的振动和噪声方法:
    通过改变减速比等机械传动避开共振区;
    采用带有细分功能的驱动器;
    换成步距角更小的步进电机;
    选用电感较大的电机
    换成交流伺服电机,几乎可以完全克服震动和噪声,但成本高;
    采用小电流、低电压来驱动。
    在电机轴上加磁性阻尼器;
    中高频稳定性
    电机的固有频率估算值:f0=1/2π*√(ZrTk/J)
    式中:Zr为转子齿数;Tk为电机负载转矩;J为转子转动贯量。
控制方便:转速和脉冲频率成正比,位移量与脉冲个数成正比。改变脉冲的频率和个数可以控制转速和位移,改变脉冲的顺序可以改变转动的方向。

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