步進(jìn)電機(jī)中產(chǎn)生的同步力矩?zé)o法使轉(zhuǎn)子速度跟隨定子磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度,從而引起失步。失步產(chǎn)生的主要原因及解決方法:
有3種解決方法:可使步進(jìn)電機(jī)產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩增大,為此可在額定電流范圍內(nèi)適當(dāng)加大驅(qū)動(dòng)電流;在高頻范圍轉(zhuǎn)矩不足時(shí),適當(dāng)提高驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)電壓;改用轉(zhuǎn)矩大的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)等,也可使步進(jìn)電機(jī)需要克服的轉(zhuǎn)矩減小,為此可適當(dāng)降低電機(jī)運(yùn)行頻率,以便提高電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。
①步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩不足,拖動(dòng)能力不夠,當(dāng)驅(qū)動(dòng)脈沖頻率達(dá)到某臨界值開(kāi)始失步。由于步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)態(tài)輸出轉(zhuǎn)矩隨著連續(xù)運(yùn)行頻率的上升而降低,因而凡是比該頻率高的工作頻率都將產(chǎn)生失步。
?、诓竭M(jìn)電機(jī)起動(dòng)失步。由于步進(jìn)電機(jī)自身及所帶負(fù)載存在慣性,當(dāng)加速時(shí)間過(guò)短時(shí)會(huì)出現(xiàn)這一現(xiàn)象。應(yīng)該設(shè)置合理的加速時(shí)間,使電機(jī)從低速度平穩(wěn)上升到某個(gè)速度。
③步進(jìn)電機(jī)產(chǎn)生共振也是引起失步的一個(gè)原因。步進(jìn)電機(jī)處于連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)時(shí),如果控制脈沖的頻率等于步進(jìn)電機(jī)的固有頻率,將產(chǎn)生共振。在一個(gè)控制脈沖周期內(nèi),振動(dòng)尚未得到充分衰減,下一個(gè)脈沖就已來(lái)到,因而在共振頻率附近動(dòng)態(tài)誤差最大并導(dǎo)致步進(jìn)電機(jī)失步。解決方法:減小步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流;采用細(xì)分驅(qū)動(dòng)方法和阻尼方法。
轉(zhuǎn)子在步進(jìn)過(guò)程中獲得過(guò)多的能量時(shí),轉(zhuǎn)子的平均速度會(huì)高于定子磁場(chǎng)的平均旋轉(zhuǎn)速度,使得步進(jìn)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的輸出轉(zhuǎn)矩增大,從而使步進(jìn)電機(jī)產(chǎn)生越步。
當(dāng)步進(jìn)電機(jī)存在越步時(shí),可減小步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流,以便降低步進(jìn)電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩或使減速時(shí)間加長(zhǎng)。
步進(jìn)電機(jī)失步和越步問(wèn)題及解決方法
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