怎样才能控制好避免步进电机失步?
发布时间:2018/6/20 11:48:00 来源:永阜康科技
说起步进电机,对于电气控制行业的工程师来说应该再熟悉不过了!它的误差不会长期积累,能够实现精确定位,控制比伺服简单等优点,但步进电机精确控制的前提是电机不发生失步,如何才能避免步进电机失步?
步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制电机。在未发生失步情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数并不受负载变化的影响,当步进电机接收到一个脉冲信号时,电机就按设定的方向转一个固定的角度(步进角或步距角),通过控制脉冲数和脉冲频率来控制电机角位移量及电机转速从而达到精确的开环控制。另外,步进电机每走一步所转过的角度与理论步距之间总有一定的误差,从某一步到任何一步,也总有一定的误差,但是,步进电机每转一周的步数相同,在不失步的情况下,其步距误差不会长期累积。
上面提到的都是在不失步的情况,如何才能避免失步呢?首先我们需要知道造成电机失步的因素:
1、转子加速度慢于步进电机的旋转磁场;
2、转子的平均速度高于定子磁场的平均旋转速度;
3、电机负载惯性较大;
4、步进电机产生共振。
转子加速度慢于步进电机的旋转磁场即转子速度低于换相速度时,电机会产生失步,这是因为输入电机的电能不足,产生的力矩无法使转子速度跟上定子磁场的旋转速度,从而引起失步。转子平均速度高于定子磁场平均旋转速度,这是定子通电励磁的时间较长,大于步进所需的时间,转子在步进过程中获得过多的能量,导致电机产生的转矩过大从而引起电机越步。
以上导致步进电机失步的原因实质是步进电机驱动器选择不当而导致,只有选择正确合适的步进驱动器才能使步进电机发挥其控制精确的优势。选择合适的驱动器需要根据电机的电流,配用大于或等于此电流的驱动器。如果需要低振动或高精度时,可配用细分型驱动器。对于大转矩电机,尽可能用高电压型驱动器,以获得良好的高速性能。同时对于驱动电源,很多人直接使用开关电源作为驱动电源,但是,一般不要使用开关电源,特别是大力矩电机,除非选用比需要的功率大一倍以上的开关电源。因为,电机工作时是大电感型负载,会对电源端形成瞬间的高压。而开关电源的过载性能不好,会保护关断,且其精密的稳压性能又不需要,有时可能造成开关电源和驱动器的损坏。对于步进电机的驱动电源,可以用常规的环形或R 型变压器变压的直流电源。
步进电机产生共振是因为电机接收的脉冲频率等于步进电机的固有频率,该频率与驱动器的细分有关系。我们一般使用步进电机时,驱动器的细分能力很重要,共振范围越小越好。对于电机负载惯性较大是由于电机超载而引起,因此在使用时只需注意不要让电机过载即可避免。
|
|
|
您可能对以下产品感兴趣 |
|
|
|
产品型号 |
功能介绍 |
兼容型号 |
封装形式 |
工作电压 |
备注 |
AT8812C |
AT8812C为打印机和其它电机一体化应用提供一种双通道集成电机驱动方案。 |
DRV8812/DRV8813 |
HTSSOP-28 |
8~38V |
具有4级电流调节的1A双极步进电机驱动IC |
AT8810 |
AT8810为打印机和其它电机一体化应用提供一种双通道集
成电机驱动方案。 |
BD68610 |
HTSSOP-16 |
8~38V |
舞台灯光专用步进电机驱动IC |
HR4995 |
HR4995是一种便于使用的内部集成了译码器的微特步进电机驱动器。 |
A4985 |
QFN-24 |
8V-38V |
内置转换器和过流保护的微特步进电机驱动芯片 |
HR9110 |
HR9110是应用于直流电机方案的单通道H桥驱动器芯片。 |
L9110 |
SOP-8 |
1.8V-6.8V |
1.2A玩具单通道直流电机驱动IC |
HR2125 |
HR2125是一种双通道、低导通压降的正反向电机驱动芯片,为玩具、打印机和其它电机一体化应用提供一种双通道电机驱动方案。 |
|
DFN-10 |
1.8V-6.8V |
低压双通道H桥驱动器 |
AT8870 |
AT8870是一款刷式直流电机驱动器,适用于打印机、电器、
工业设备以及其他小型机器 |
DRV8870/A4950 |
SOP-8 |
6.5V-38V |
3.6A单通道刷式直流电机驱动IC |
AT8812 |
AT8812为打印机和其它电机一体化应用提供一种双通道集成电机驱动方案。AT8812有两路H桥驱动,最大输出38V 2A,可驱动两路刷式直流电机,或者一路双极步进电机,或者螺线管或者其它感性负载。 |
DRV8812 |
HSSOP-28 |
8V-38V |
|
AT8313 |
AT8313提供三路可独立控制的半H桥驱动,每个半H桥可输出2.5A峰值电流或1.75A均方根(RMS)电流输出,可驱动一个三相直流无刷电机,也可被用于驱动螺线管或者其它负载。 |
DRV8313 |
QFN-36 |
8-38V |
2.5A三路半桥集成驱动芯片 |
HR8826 |
HR8826是一种内置步进表的集成微步进电机驱动器,为打印机、扫描仪和其它自动化设备提供解决方案。其设计为能使双极步进电机以全、半、1/4、1/8、1/16、1/32步进模式工作。步进模式由逻辑输入MODEx选择。输出驱动能力达到38V和±3A。HR8826的衰减模式可编程。 |
DRV8825 |
TSSOP-28 |
8V-38V/3A |
具有片上1/32微步进分度器的3A双极步进电机驱动IC |
HR8828 |
HR8828是一种内置步进表的集成微步进电机驱动器,为打印机、扫描仪和其它自动化设备提供解决方案。其设计为能使双极步进电机以全、半、1/4、1/8、1/16、1/32步进模式工作。步进模式由逻辑输入MODEx选择。输出驱动能力达到38V和±3.5A。HR8828的衰减模式可编程。 |
TB6560 |
QFN-48/LQFP-48 |
8V-38V/3.5A |
内置步进表的3.5A集成微步进电机驱动器 |
HR3992 |
HR3992是一种便于使用PWM来控制电流的双极微特步进电机驱动器, 输出驱动能力达到35V和±1.5A。内部固定关闭时间的PWM电流控制时序电路可以通过串行接口进行编程,使其工作在慢衰、快衰或混合衰减模式。 |
A3992 |
TSSOP-24 |
8V-35V/1.6A |
DMOS 全桥 PWM 微步进电机驱动芯片 |
HR4982 |
HR4982是一种便于使用的内部集成了译码器的微特步进电机驱动器。其设计为能使双极步进电机以全、半、1/32和1/128步进模式工作。步进模式由逻辑输入MSx选择。输出驱动能力达到35V和±2A。HR4982包含一个工作在慢衰或混合衰减模式的固定关闭时间的电流调节器。 |
A4982 |
TSSOP-28 |
8V-35V/2A |
内置转换器和过流保护的微特步进电机驱动芯片 |
HR4988 |
HR4988是一种便于使用的内部集成了译码器的微特步进电机驱动器。其设计为能使双极步进电机以全、半、1/4、1/8、1/16、1/32、1/64和1/128步进模式工作。步进模式由逻辑输入MSx选择。输出驱动能力达到35V和±2A。HR4988包含一个工作在慢衰或混合衰减模式的固
定关闭时间的电流调节器。 |
A4988 |
TSSOP-28/QFN-28 |
8V-35V/2A |
内置转换器和过流保护的微特步进电机驱动芯片 |
HR8833 |
HR8833为玩具、打印机和其它电机一体化应用提供一种双通道电机驱动方案。HR8833有两路H桥驱动,可以驱动两路刷式直流电机,或者一个双极步进电机,或者螺线管或者其它感性负载。 |
DRV8833 |
TSSOP-16 |
2.70V-12.8V |
2A低电压双路刷式直流或单路双极步进PWM绕组电流调节/限制电机驱动器IC |
HR5561 |
HR5561是应用于直流电机方案的单通道H桥驱动器芯片。
HR5561的H桥驱动部分采用低导通电阻的PMOS和NMOS功率管。低导
通电阻保证芯片低的功率损耗,使得芯片安全工作更长时间。此
外HR5561拥有低待机电流、低静态工作电流。这些性能使能HR5561
易用于玩具方案。 |
AT5561 |
SOP-8/DIP-8 |
1.8V-6.0V |
玩具单通道直流电机驱动器 |
HR1084 |
HR1084是应用于直流电机方案的单通道H桥驱动器芯片。
HR1084的H桥驱动部分采用低导通电阻的PMOS和NMOS功率管。低导
通电阻保证芯片低的功率损耗,使得芯片安全工作更长时间。此
外HR1084拥有低待机电流、低静态工作电流。这些性能使能HR1084
易用于玩具方案。 |
DW1084 |
SOP-8/DIP-8 |
1.8V-6.0V/1A |
玩具单通道低电压1A直流电机驱动IC |
HR4985 |
HR4985是一种便于使用的内部集成了译码器的微步进电机驱动器。其设计为使双极步进电机能够以全、半、1/4和1/8步进操作。步进模式由逻辑输入MSx选择。输出驱动能力达到35V和±1A。HR4985包括一个能够控制慢或混合衰减模式的电流调节器,其截止时间固定。 |
A4985 |
QFN-24 |
8V-35V/1.0A |
带转换器和过流保护的 DMOS 微步驱动器 |
HR3988 |
HR3988是一款四路DMOS全桥驱动芯片,能够驱动多达2个步进电机或4个直流电机。每个全桥输出额定值高达36V, 1.2 A。 |
A3988 |
TQFP-48 |
8V-35V/1.2A |
四路DMOS全桥电机驱动芯片 |
HR3979 |
HR3979是一种新近开发出来、专门用于双极步进电机的微步进电机驱动集成电路,能驱动马达以全、1/2、1/4及1/16步进操作,其内部集成了步进和直接译码接口、正反转控制电路、双H桥驱动,单路输出额定值达到35V、±2.5A。 |
A3979 |
TSSOP-28 |
8V-35V/2.5A |
带转换器的微步 DMOS 驱动器 |
HR3967 |
HR3967是一种新近开发出来、专门用于双极步进电机的微步进电机驱动集成电路,能以全、1/2、1/4及1/8微步细分驱动马达,输出额定值能达到30V、±750mA 。 |
A3967 |
SOP-24 |
8V-35V/750mA |
内置转换器的微步进电机驱动芯片 |
|
|