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伺服驱动器维修步进电机原理

2020-07-11 14:04分类:电机维修 阅读:

 

电机保护器原理_电机调速器的工作原理_电机原理

步进电机也称为步进电机. 他们使用电磁原理将电能转换为机械能. 人们早在1920年代就开始使用此功能

电动机类型. 带有嵌入式系统(例如打印机,磁盘驱动器,玩具,雨刷,振动寻呼机,机械臂和录像机等)

的日益流行

,步进电机的使用也猛增. 无论是在工业,军事,医疗,汽车还是娱乐行业,只要您需要放置

当物体从一个位置移动到另一个位置时,步进马达肯定会派上用场. 步进电机有多种形状和尺寸,

但是,无论形状和大小如何,它们都可以分为两类: 可变磁阻步进电机和永磁体步进电机. 本文着重于更多讨论

更简单,更常用的永磁步进电机.

步进电机的结构

(图1,双槽单绕组定子)

如图1所示,步进电动机由缠绕在电动机定子槽上的一组线圈驱动. 通常主轴伺服电机台达电机维修,一个环绕

盘绕的线称为螺线管,在电动机中,缠绕在齿上的线称为绕组,线圈或相. 线圈是否带电

流动方向如图1所示,我们从电动机的顶部向下看到齿槽的顶部,然后电流围绕两个齿槽逆时针流动.

移动. 根据安培定律和右手定则,这样的电流会产生一个磁场,北极向上.

现在假设我们构造了一个电动机,该电动机的定子上缠绕有两个绕组,并且内置有可以绕中心任意旋转的永磁体.

该可旋转部分称为转子. 图2显示了一个简单的电动机,称为两相双极电动机,因为定子上有两个绕组,

它的转子有两个磁极. 如果我们按照图2a所示的方向向绕组1发送电流,而绕组2中没有电流流动,那么

电动机转子的南极自然会

如图所示,指向定子磁场

北极

(图2: 两相双极电动机)

然后我们切断绕组1中的电流,然后按照图2b所示的方向将电流发送到绕组2,因此定子磁场将指向左侧,

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这将导致转子旋转,其南极也指向左侧.

接下来,我们切断绕组2的电流,并按照图2c的方向将电流发送到绕组1. 注意: 这时绕组1的电流

流动方向与图2a所示相反. 因此,定子磁场的北极将指向下方,导致转子旋转,并且其南极也会指向下方

芳.

然后我们切断绕组1中的电流,并按照图2d所示的方向将电流发送到绕组2,这样定子磁场将再次指向右侧

侧,使转子旋转,其南极也指向右侧.

最后,我们再次切断绕组2中的电流,并输出图2所示的电流. 2a绕到绕组1,使转子返回到

原始位置.

至此,我们已经完成了电机绕组的一个电激励周期,并且电机转子旋转了一整圈. 换句话说,电动机的电频率

该速率等于其旋转的机械频率.

如果我们在一秒钟内完成图2所示的四个步骤,则电动机的电气频率为1 Hz. 转子正在旋转

一周,因此它的机械频率也是1 Hz. 简而言之,两相步进电动机的电气频率和机械频率之间的关系可以如下使用

表明: fe = fm * P / 2(1)

其中fe代表电动机的电气频率,fm代表其机械频率,P代表电动机转子的等距磁极数.

从图2中我们还可以看到,每个操作步骤都会使转子旋转90°,也就是说,每个操作步骤都会制作一个两相步进电机

旋转度可以用以下公式表示: 1步= 180°/ P(2)

从等式(2)可以看出,双极电动机每次运动时都可以旋转180°/ 2 = 90°,这正是我们在图2中看到的情况.

比赛. 此外,该方程还表明,电动机的极数越多,步进精度越高. 极数通常在12到200之间

在两相步进电机之间,这些电机的步进精度在15°至0.9°之间.

(图3: 两相六极电动机)

图3中给出的示例是两相,六极步进电机,其中包含3个永磁体,因此包含6个磁极. 第一步,

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如图3a所示,我们向绕组1施加电压电机原理,绕组1在定子中产生磁场,其北极指向其顶部,因此转子的南极(图

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