斯泰普步进电机常见问题整合

★★1.什么是步进电机?
▲步进电机是一种将数字脉冲信号转化为角位移的执行机构。也就是说，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向滚动一个固定的视点(即步进角、步距角)。您可以经过操控脉冲个数来操控角位移量，然后到达准确认位的意图；一起您可以经过操控脉冲频率来操控电机滚动的速度和加快度，然后到达调速的意图。
★★2.步进电机分哪几种?
◎步进电机分三种：永磁式(PM) ，反应式(VR)和混合式(HB)
▲永磁式步进电机一般为两相，转矩和体积较小，步进角一般为7.5度 或15度；
▲反应式步进电机一般为三相，可完成大转矩输出，步进角一般为0.75度。输出转矩较大，转速也比较高。这种电机，在机床上运用较多。
▲混合式步进电机是指混合了永磁式和反应式的长处。它又分为两相、三相、四相和五相：两相(四相)步距角一般为1.8度，三相步距角一般为1.2度，而五相步进角多为 0.72度。现在，混合式步进电机的运用最为广泛。
★★3.什么是坚持转矩(HOLDING TORQUE)?
▲坚持转矩(HOLDING TORQUE)是指步进电机通电但没有滚动时，定子锁住转子的力矩。它是步进电机最重要的参数之一，一般步进电机在低速时的力矩挨近坚持转矩。因为步进电机的输出力矩随速度的增大而不断衰减，输出功率也随速度的增大而改动，所以坚持转矩就成为了衡量斯泰普步进电机最重要的参数之一。比方，当人们说2N.m的步进电机，在没有特别阐明的情况下是指坚持转矩为2N.m的步进电机。
★★4.什么是DETENT TORQUE?
▲DETENT TORQUE 是指步进电机没有通电的情况下，定子锁住转子的力矩。一般称为“定位力矩”。 DETENT TORQUE 在国内没有一致的翻译办法，简略使我们发生误解；因为反应式步进电机的转子不是永磁资料，所以它没有DETENT TORQUE。
★★5.步进电机精度为多少？是否累积?
▲一般步进电机的精度为步进角的3-5%，且不累积。
★★6.步进电机的表面温度答应到达多少?
▲步进电机温度过高首要会使电机的磁性资料退磁，然后导致力矩下降乃至于失步，因而电机表面答应的最高温度应取决于不同电机磁性资料的退磁点；一般来讲，磁性资料的退磁点都在摄氏130度以上，有的乃至高达摄氏200度以上，所以步进电机表面温度在摄氏80-90度彻底正常。
★★7.为什么步进电机的力矩会随转速的升高而下降?
▲当步进电机滚动时，电机各相绕组的电感将构成一个反向电动势；频率越高，反向电动势越大。在它的作用下，电机随频率(或速度)的增大而相电流减小，然后导致力矩下降。
8.为什么步进电机低速时可以正常作业,但若高于必定速度就无法发动,并伴有啸叫声?
▲步进电机有一个技能参数：空载发动频率，即步进电机在空载情况下可以正常发动的脉冲频率，假设脉冲频率高于该值，电机不能正常发动，或许发生丢步或堵转。在有负载的情况下，发动频率应更低。假设要使电机到达高速滚动，脉冲频率应该有加快进程，即发动频率较低，然后按必定加快度升到所期望的高频(电机转速从低速升到高速)。
★★9.怎么战胜两相混合式步进电机在低速作业时的振荡和噪声?
▲步进电机低速滚动时振荡和噪声大是其固有的缺陷，一般可选用以下计划来战胜：
◆A.如步进电机正好作业在共振区，可经过改动减速比等机械传动避开共振区；
◆B.选用带有细分功用的驱动器，这是最常用的、最简洁的办法；
◆C.换成步距角更小的步进电机，如三相或五相步进电机；
◆D.换成沟通伺服电机，简直可以彻底战胜轰动和噪声，但本钱较高；
◆E.在电机轴上加磁性阻尼器，市场上已有这种产品，但机械结构改动较大。
★★10.细分驱动器的细分数是否能代表精度?
▲步进电机的细分技能实质上是一种电子阻尼技能(请参阅有关文献)，其主要意图是削弱或消除步进电机的低频振荡，进步电机的作业精度仅仅细分技能的一个顺便功用。比方关于步进角1.8° 的两相混合式步进电机，假设细分驱动器的细分数设置为4，那么电机的作业分辨率为每个脉冲0.45°，电机的精度能否到达或接0.45°，还取决于细分驱动器的细分电流操控精度等其它要素。不同厂家的细分驱动器精度或许不同很大；细分数越大精度越难操控。
★★11.四相混合式步进电机与驱动器的串联接法和并联接法有什么区别?
▲四相混合式步进电机可以选用单极性驱动和双极性驱动两种办法。例如：HSM8672驱动器是单极性驱动，HSM1524-8驱动器是双极性驱动。一般用两相驱动器就可以驱动四相步进电机。因而，衔接时可以选用串联接法或并联接法将四相电机接成两相运用。串联接法一般在电机转速较低的场合运用，此刻需求的驱动器输出电流为电机相电流的0.7倍，因而电机发热小；并联接法一般在电机转速较高的场合运用(又称高速接法)，所需求的驱动器输出电流为电机相电流的1.4倍，因而电机发热较大。
★★12.怎么确认步进电机驱动器的直流供电电源?
▲A.电压的确认：混合式步进电机驱动器的供电电源电压一般是一个较宽的规模(例如HSM1524-8的供电电压为8～40VDC)，电源电压一般依据电机的作业转速和呼应要求来挑选。假设电机作业转速较高或呼应要求较快，那么电压取值也高，但留意电源电压的纹波不能超过驱动器的最大输入电压，不然或许损坏驱动器。
▲B.电流的确认：供电电源电流一般依据驱动器的输出相电流I来确认。假设选用线性电源，电源电流一般可取I 的1.1～1.3倍；假设选用开关电源，电源电流一般可取I 的1.5～2.0倍。一般，2A以上大电流步进电机，选用环形变压器供电，比较抱负。
★★13.混合式步进电机驱动器的脱机信号FREE一般在什么情况下运用?
▲当脱机信号FREE为低电平时，驱动器输出到电机的电流被堵截，电机转子处于自在状况(脱机状况)。在有些自动化设备中，假设在驱动器不断电的情况下要求直接滚动电机轴(手动办法)，就可以将FREE信号置低，使电机脱机，进行手动操作或调理。手动完成后，再将FREE信号置高，以持续自动操控。

★★14.怎么用简略的办法调整两相步进电机通电后的滚动方向?
▲只需将电机与驱动器接线的A+和A-(或许B+和B-)对调即可。

★★15.步进电机驱动器的细分原理是什么？
◆用于自动化运动操控系统中的步进电机，主要有二相、三相、四相、五相混合式步进电机。步进电机有必要匹配相应驱动器，才可以承受操控器(CPU、PLC等)的数字信号。为了下降步进电机作业噪音，一般运用细分驱动器，尤其是在低速作业状况时比较显着。
◆很多人对“细分”还不是特别了解，有的仅仅以为，细分是为了进步精度，其实不然，细分主要是改进电机的运转功能，现阐明如下：步进电机的细分操控是由驱动器准确操控步进电机的相电流来完成的，以二相电机为例，假设电机的额外相电流为3A ，假设运用惯例驱动器(如常用的恒流斩波办法)驱动该电机，电机每运转一步，其绕组内的电流将从0突变为3A 或从3A 突变到0，相电流的巨大改动，必定会引起电机运转的振荡和噪音。假设运用细分驱动器，在10细分的状况下驱动该电机，电机每运转一微步，其绕组内的电流改动只要0.3A 而不是3A ，且电流是以正弦曲线规则改动，这样就大大的改进了电机的振荡和噪音，因而，在功能上的长处才是细分的真实长处。因为细分驱动器要准确操控电机的相电流，所以对驱动器要有适当高的技能要求和工艺要求，本钱亦会较高。留意，国内有一些驱动器选用“滑润”来替代细分，有的亦称为细分，但这不是真实的细分，望广阔用户必定要辨明两者的实质不同：
1．“滑润”并不准确操控电机的相电流，仅仅把电流的改动率变缓一些，所以“滑润”并不发生微步，而细分的微步是可以用来准确认位的。
2．电机的相电流被滑润后，会引起电机力矩的下降，而细分操控不光不会引起电机力矩的下降，相反，力矩会有所增加。
★ ★16.单极性驱动器与双极性驱动器能否通用？
◆单极性驱动器不能替代双极性驱动器运用，而双极性驱动器可以替代单极性驱动器运用。因为两种驱动器的电流分配办法不同，其驱动步进电机的作用也不一样。单极性驱动器(例如：HSM8672)，是专门用于选用单极性接法的四相步进电机。例如有五线、六线、八线几种引线办法四相步进电机