步進電機發明
⑴ 我在做一個發明項目,想要無線控制微型步進電機運轉!!!但不知具體需要哪些設備如何接線
需要一塊步進電機驅動板,然後就是一塊控制板了(可用MCU自製),電源也要根據電機的額定電壓來定,其它的就不用說了,當然還需寫控製程序!
⑵ 步進電機發明者
百格拉公司為三相、五相混合式步進電機的發明者。
⑶ 閉環步進電機和伺服電機在使用上有何區別
閉環步進不是簡單的編碼器與開環步進的機械式組合疊加,而是經過雷賽研發人員長期嚴謹的理論運算與大量實踐經驗化學反應創造出的一款高性能低成本的工控尤物。行業內包括全球任何其他一家閉環步進都是仿照雷賽來做的。因為閉環步進(雷賽稱作為混合伺服)這個概念就是雷賽提出並研發出來的。之所以雷賽稱為混合伺服而其他廠家稱之為閉環步進有其深意所在。個人認為:因為雷賽將此技術應用發揮到極致,產品性能已經完美的兼具步進和伺服的綜合性能,所以稱之為混合伺服,這也是一種自信和驕傲。而其他效仿廠家還稱之為閉環步進而不敢稱之為混合伺服是因為他們的產品距離伺服還有很大的差距。他們沒有把雷賽的技術消化吸收,性能上來看是半成品。
首先非常感謝雷賽科技研發的閉環步進,也稱為混合伺服。在保持步進的優勢性能和價格基礎上革新性的將步進性能大大提高。傳統的開環步進速度一般達到600rpm就達到極限,而雷賽混合伺服應是讓步進在同等負載情況下降轉速提高到1500rpm。不僅如此,還在演算法上革新,使得驅動器對電機位置進行記憶,確保斷電不丟位置。另外根據負載與速度大小自動調整電流輸出,大大減少了能源浪費與電機溫升。雷賽的驅動在短短幾年一躍成為全球步進輸出的領航者,並且多年保持步進驅動銷售全球第一的佳績。國內步進生產廠家競相效仿雷賽步進,但是,一直被模仿,永遠未被超越。雷賽DM系列數字式步進驅動器通過自整定功能迅速有效解決了驅動與電機的參數匹配問題,避免了客戶在步進配套使用過程中無法解決的噪音、抖動、高溫等問題。我們作為華東地區最有實力的雷賽經銷商,一定做好客戶的技術服務與銜接工作,需要資料與技術支持的朋友請及時與蘇州思安吉機電設備有限公司商務部或技術支持部聯系,我們竭誠為您服務。
1.價格問題。在滿足要求的情況下,如1N.m1000rpm,考慮交流伺服2倍過載達到同樣效果閉環步進的價格是伺服的一半左右。如雷賽57系列2N.m閉環步進與雷賽L5系列交流伺服對比。如果和松下台達三菱等比較價格差別更大。2.輸出扭矩。閉環步進的矩頻曲線類似開環步進比開環步進提高30%(雷賽發明的閉環步進,最具權威,參考比較准確),而交流伺服在額定轉速內是恆轉矩輸出。3.速度輸出。閉環步進隨著速度提高輸出轉矩減小,所以速度受負載影響,一般不建議超過1500rpm。而交流伺服在一定負載條件下,額定轉速內可以任意調整速度。4.精度。雷賽閉環步進編碼器是1000線,4倍頻4000脈沖一圈,而交流伺服一般是2500線,4倍頻10000脈沖一圈甚至更高。5.參數調整。閉環步進使用簡單,參數少,接線方便。交流伺服則相對復雜。... 1.價格問題。在滿足要求的情況下,如1N.m1000rpm,考慮交流伺服2倍過載達到同樣效果閉環步進的價格是伺服的一半左右。如雷賽57系列2N.m閉環步進與雷賽L5系列交流伺服對比。如果和松下台達三菱等比較價格差別更大。2.輸出扭矩。閉環步進的矩頻曲線類似開環步進比開環步進提高30%(雷賽發明的閉環步進,最具權威,參考比較准確),而交流伺服在額定轉速內是恆轉矩輸出。3.速度輸出。閉環步進隨著速度提高輸出轉矩減小,所以速度受負載影響,一般不建議超過1500rpm。而交流伺服在一定負載條件下,額定轉速可以達到3000rpm並且在額定轉速內不削弱負載能力。4.精度。雷賽閉環步進編碼器是1000線,4倍頻4000脈沖一圈,而交流伺服一般是2500線,4倍頻10000脈沖一圈甚至更高。5.參數調整。閉環步進使用簡單,參數少,接線方便。交流伺服則相對復雜。
⑷ 步進電機的原理 通俗
步進電機是一種將電脈沖信號轉換成相應角位移或線位移的電動機。每輸入一個脈沖信號,轉子就轉動一個角度或前進一步,其輸出的角位移或線位移與輸入的脈沖數成正比,轉速與脈沖頻率成正比。因此,步進電動機又稱脈沖電動機。[1]
中文名
步進電機
外文名
stepping motor
屬性
感應電機的一種
別稱
脈沖電動機[1]
工作原理
按電磁學原理,將電能轉為機械能
快速
導航
主要分類
主要構造
控制策略
簡介
步進電機又稱為脈沖電機,基於最基本的電磁鐵原理,它是一種可以自由回轉的電磁鐵,其動作原理是依靠氣隙磁導的變化來產生電磁轉矩。其原始模型是起源於1830年至1860年間。1870年前後開始以控制為目的的嘗試,應用於氫弧燈的電極輸送機構中。這被認為是最初的步進電機。二十世紀初,在電話自動交換機中廣泛使用了步進電機。由於西方資本主義列強爭奪殖民地,步進電機在缺乏交流電源的船舶和飛機等獨立系統中得到了廣泛的使用。二十世紀五十年代後期晶體管的發明也逐漸應用在步進電機上,對於數字化的控制變得更為容易。到了八十年代後,由於廉價的微型計算機以多功能的姿態出現,步進電機的控制方式更加靈活多樣。[2]
步進電機相對於其它控制用途電機的最大區別是,它接收數字控制信號(電脈沖信號)並轉化成與之相對應的角位移或直線位移,它本身就是一個完成數字模式轉化的執行元件。而且它可開環位置控制,輸入一個脈沖信號就得到一個規定的位置增量,這樣的所謂增量位置控制系統與傳統的直流控制系統相比,其成本明顯減低,幾乎不必進行系統調整。步進電機的角位移量與輸入的脈沖個數嚴格成正比,而且在時間上與脈沖同步。因而只要控制脈沖的數量、頻率和電機繞組的相序,即可獲得所需的轉角、速度和方向。[2]
我國的步進電機在二十世紀七十年代初開始起步,七十年代中期至八十年代中期為成品發展階段,新品種和高性能電機不斷開發,目前,隨著科學技術的發展,特別是永磁材料、半導體技術、計算機技術的發展,使步進電機在眾多領域得到了廣泛應用。[2]
步進電機控制技術及發展概況
作為一種控制用的特種電機,步進電機無法直接接到直流或交流電源上工作,必須使用專用的驅動電源(步進電機驅動器)。在微電子技術,特別計算機技術發展以前,控制器(脈沖信號發生器)完全由硬體實現,控制系統採用單獨的元件或者集成電路組成控制迴路,不僅調試安裝復雜,要消耗大量元器件,而且一旦定型之後,要改變控制方案就一定要重新設計電路。這就使得需要針對不同的電機開發不同的驅動器,開發難度和開發成本都很高,控制難度較大,限制了步進電機的推廣。[2]
由於步進電機是一個把電脈沖轉換成離散的機械運動的裝置,具有很好的數據控制特性,因此,計算機成為步進電機的理想驅動源,隨著微電子和計算機技術的發展,軟硬體結合的控制方式成為了主流,即通過程序產生控制脈沖,驅動硬體電路。單片機通過軟體來控制步進電機,更好地挖掘出了電機的潛力。因此,用單片機控制步進電機已經成為了一種必然的趨勢,也符合數字化的時代趨。[2]
主要分類
步進電動機的結構形式和分類方法較多,一般按勵磁方式分為磁阻式、永磁式和混磁式三種;按相數可分為單相、兩相、三相和多相等形式。[1]
⑸ 誰知道步進電機的詳細的發展史及其國內外發展狀況
步進電機是國外發明的。
中國在文化大革命中已經生產和應用,例如江蘇、浙江、北京、南京、四川都生產,而且都在各行業使用,驅動電路所有半導體器件都是完全國產化的,當時是全分立元器件構成的邏輯運算電路,還有電容耦合輸入的計數器,觸發器,環形分配器。中等耐壓的大功率半導體器件也完全國產化。
當時應用最多的是線切割機,都是快走絲的。線切割機的X-Y平台絲桿就用步進電動機驅動。
當時的圖紙是全國公開,給個曬藍圖的費用就行了。
原始的電路設計,機械設計,電動機設計的元老,應該有網友將他們的名字和個人簡歷,工作經歷發上來。
國外在大功率的工業設備驅動上,目前基本不使用大扭矩步進電動機,因為從驅動電路的成本,效率,噪音,加速度,絕對速度,系統慣量與最大扭矩比來比較,比較不劃算,還是用直流電動機,加電動機編碼器整體技術和經濟指標高。
一些少數高級的應用,就用空心轉杯電機,交流電機。
國外在小功率的場合,還使用步進電機,例如一些工業器材,工業生產裝備,列印機,復印件,速印機,銀行自動櫃員機。
國外用許多現代的手段將步進電機排擠出驅動應用,除了前面提到的旋轉編碼器,列印機還使用光電編碼帶或感應編碼帶配合直流電動機,實現閉環直線位移控制。
國內過去是用大力矩步進電動機實現機床數控,有實力的公司現在也採用交流電動機驅動數控機床,在驅動設備的主要差距,是國外對交流電動機的控制理論與工程分析和應用能力強,先進的控制理論作為軟體,寫在控制器內部。
總的來說,步進電機是一種簡易的開環控制,對運用者的要求低,不適合在大功率的場合使用。
在衛星、雷達等應用場合,中國在文化大革命後期,就生產了力矩電機,就生產了環形力矩電機,在高品質的控制場合,有時還不能使用步進電機。
中國不是有不少電機專業、工業控制專業、數學·系統·先進控制專業的強人?
這些問題應該他們來回答為准確,我是下崗無業者。
步進電機的細分控制,在改革開放初期,國內就已經基本掌握,這與交流電動機的矢量控制相比,難度要低得多。
⑹ 步進電機是什麼,有什麼用途
步進電機是將電脈沖信號轉變為角位移或線位移的開環控制電機,是現代數字程序控制系統中的主要執行元件,應用極為廣泛。。在非超載的情況下,電機的轉速、停止的位置只取決於脈沖信號的頻率和脈沖數,而不受負載變化的影響,當步進驅動器接收到一個脈沖信號,它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度,稱為「步距角」,它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。可以通過控制脈沖個數來控制角位移量,從而達到准確定位的目的;同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度,從而達到調速的目的。
步進電機是一種感應電機,它的工作原理是利用電子電路,將直流電變成分時供電的,多相時序控制電流,用這種電流為步進電機供電,步進電機才能正常工作,驅動器就是為步進電機分時供電的,多相時序控制器。
雖然步進電機已被廣泛地應用,但步進電機並不能像普通的直流電機,交流電機在常規下使用。它必須由雙環形脈沖信號、功率驅動電路等組成控制系統方可使用。因此用好步進電機卻非易事,它涉及到機械、電機、電子及計算機等許多專業知識。步進電機作為執行元件,是機電一體化的關鍵產品之一,廣泛應用在各種自動化控制系統中。隨著微電子和計算機技術的發展,步進電機的需求量與日俱增,在各個國民經濟領域都有應用。
步進電機又稱為脈沖電機,基於最基本的電磁鐵原理,它是一種可以自由回轉的電磁鐵,其動作原理是依靠氣隙磁導的變化來產生電磁轉矩。其原始模型是起源於年至年間。年前後開始以控制為目的的嘗試,應用於氫弧燈的電極輸送機構中。這被認為是最初的步進電機。二十世紀初,在電話自動交換機中廣泛使用了步進電機。由於西方資本主義列強爭奪殖民地,步進電機在缺乏交流電源的船舶和飛機等獨立系統中得到了廣泛的使用。二十世紀五十年代後期晶體管的發明也逐漸應用在步進電機上,對於數字化的控制變得更為容易。到了八十年代後,由於廉價的微型計算機以多功能的姿態出現,步進電機的控制方式更加靈活多樣。
步進電機相對於其它控制用途電機的最大區別是,它接收數字控制信號電脈沖信號並轉化成與之相對應的角位移或直線位移,它本身就是一個完成數字模式轉化的執行元件。而且它可開環位置控制,輸入一個脈沖信號就得到一個規定的位置增量,這樣的所謂增量位置控制系統與傳統的直流控制系統相比,其成本明顯減低,幾乎不必進行系統調整。步進電機的角位移量與輸入的脈沖個數嚴格成正比,而且在時間上與脈沖同步。因而只要控制脈沖的數量、頻率和電機繞組的相序,即可獲得所需的轉角、速度和方向。
由於步進電機是一個把電脈沖轉換成離散的機械運動的裝置,具有很好的數據控制特性,因此,計算機成為步進電機的理想驅動源,隨著微電子和計算機技術的發展,軟硬體結合的控制方式成為了主流,即通過程序產生控制脈沖,驅動硬體電路。單片機通過軟體來控制步進電機,更好地挖掘出了電機的潛力。因此,用單片機控制步進電機已經成為了一種必然的趨勢,也符合數字化的時代趨。
⑺ 馬達 步進電機有什麼區別
步進電機的一些特點:
1.一般步進電機的精度為步進角的3-5%,且不累積。
2.步進電機外表允許的最高溫度。
步進電機溫度過高首先會使電機的磁性材料退磁,從而導致力矩下降乃至於失步,因此電機外表允許的最高溫度應取決於不同電機磁性材料的退磁點;一般來講,磁性材料的退磁點都在攝氏130度以上,有的甚至高達攝氏200度以上,所以步進電機外表溫度在攝氏80-90度完全正常。
3.步進電機的力矩會隨轉速的升高而下降。
當步進電機轉動時,電機各相繞組的電感將形成一個反向電動勢;頻率越高,反向電動勢越大。在它的作用下,電機隨頻率(或速度)的增大而相電流減小,從而導致力矩下降。
4.步進電機低速時可以正常運轉,但若高於一定速度就無法啟動,並伴有嘯叫聲。
步進電機有一個技術參數:空載啟動頻率,即步進電機在空載情況下能夠正常啟動的脈沖頻率,如果脈沖頻率高於該值,電機不能正常啟動,可能發生丟步或堵轉。在有負載的情況下,啟動頻率應更低。如果要使電機達到高速轉動,脈沖頻率應該有加速過程,即啟動頻率較低,然後按一定加速度升到所希望的高頻(電機轉速從低速升到高速)。
步進電動機以其顯著的特點,在數字化製造時代發揮著重大的用途。伴隨著不同的數字化技術的發展以及步進電機本身技術的提高,步進電機將會在更多的領域得到應用。
上海薩易液壓馬達有限公司
曲軸徑向柱塞馬達的主要特點:
機械效率高,尤其是在啟動時的高容積效率.
SAI馬達區別於其他徑向柱塞馬達的特性;
擺動缸體
雙柱塞支撐軸承
旋轉軸流式配油器
可互換式配油器
SAI努力將傳統的「低速高扭矩」概念改變為「高速高扭矩」
優勢特性:
1. 高速特性:能夠達到2800RPM
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8. 高啟動扭拒:啟動扭拒和運動扭拒沒有差別
9. 低速能力:馬達能夠在低於1轉/分鍾的轉速下平穩運行
10. 空轉特性:SAI馬達的主軸能夠幾乎無磨損的進行高速運轉
11. 作為泵使用:
12. 長時間重載工作能力:
13. 殼體具有抗高壓能力
你看後就知道它們有什麼區別了、
⑻ 步進電機的工作原理
1、通常電機的轉子為永磁體,當電流流過定子繞組時,定子繞組產生一矢量磁場。該磁場會帶動轉子旋轉一角度,使得轉子的一對磁場方向與定子的磁場方向一致。當定子的矢量磁場旋轉一個角度。轉子也隨著該磁場轉一個角度。
2、每輸入一個電脈沖,電動機轉動一個角度前進一步。它輸出的角位移與輸入的脈沖數成正比、轉速與脈沖頻率成正比。改變繞組通電的順序,電機就會反轉。所以可用控制脈沖數量、頻率及電動機各相繞組的通電順序來控制步進電機的轉動。
拓展資料
1、步進電機也叫步進器,它利用電磁學原理,將電能轉換為機械能,人們早在20世紀20年代就開始使用這種電機。隨著嵌入式系統的日益流行,步進電機的使用也開始暴增。
2、步進電機是由一組纏繞在電機固定部件定子齒槽上的線圈驅動的。通常情況下,一根繞成圈狀的金屬絲叫做螺線管,而在電機中,繞在齒上的金屬絲則叫做繞組、線圈。
3、步進電機的起動頻率特性使步進電機啟動時不能直接達到運行頻率,而要有一個啟動過程,即從一個低的轉速逐漸升速到運行轉速。停止時運行頻率不能立即降為零,而要有一個高速逐漸降速到零的過程。