河北直線步進電機驅(qū)動器

PID控制作為一種簡單而實用的控制方法,在步進電機驅(qū)動中獲得了普遍的應(yīng)用。它根據(jù)給定值r(t)與實際輸出值c(t)構(gòu)成控制偏差e(t),將偏差的比例、積分和微分通過線性組合構(gòu)成控制量,對被控對象進行控制。文獻將集成位置傳感器用于二相混合式步進電機中,以位置檢測器和矢量控制為基礎(chǔ),設(shè)計出了一個可自動調(diào)節(jié)的PI速度控制器,此控制器在變工況的條件下能提供令人滿意的瞬態(tài)特性。文獻根據(jù)步進電機的數(shù)學模型,設(shè)計了步進電機的PID控制系統(tǒng),采用PID控制算法得到控制量,從而控制電機向指定位置運動。后,通過仿真驗證了該控制具有較好的動態(tài)響應(yīng)特性。采用PID控制器具有結(jié)構(gòu)簡單、魯棒性強、可靠性高等優(yōu)點,但是它無法有效應(yīng)對系統(tǒng)中的不確定信息。步進電機必須加驅(qū)動才可以運轉(zhuǎn)， 驅(qū)動信號必須為脈沖信號，沒有脈沖的時候， 步進電機靜止。河北直線步進電機驅(qū)動器

步進電機在其旋轉(zhuǎn)過程中以不連續(xù)的步幅移動，步距由步距角定義。它具有兩個電流繞組，每個電流繞組都可通過一個H橋進行控制。如圖1所示，步進電機驅(qū)動器將接近一個正弦波（藍色）的電流波形施加到一個線圈中，將一個余弦波（紅色）的電流波形施加到另一個線圈中。電流波形的一個（90度）象限對應(yīng)于步進電機旋轉(zhuǎn)一個步長角-對于當今使用的大多數(shù)混合式步進電機為1.8度。根據(jù)復(fù)雜性和可用功能，一臺3D打印機可以包含4到10個步進電機。圖2顯示了3D打印機的簡化框圖。浙江110系列步進電機供應(yīng)商驅(qū)動器就是為步進電機分時供電的，多相時序控制器。

當步進電機切換一次定子繞組的激磁電流時，轉(zhuǎn)子就旋轉(zhuǎn)一個固定角度即步距角。步距角一般由切換的相電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力矩得到，所以需要每相極數(shù)是偶數(shù)。步進電機通常都為兩相以上的，當然也有一些特殊的只有一個線圈的單相步進電機。雖說單相，實為一個線圈產(chǎn)生的磁通方向交互反轉(zhuǎn)而驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。實用的步進電機的相數(shù)有單相、兩相、三相、四相、五相?，F(xiàn)在使用的步進電機大部分用永磁轉(zhuǎn)子。普遍使用永久磁鐵的原因是效率高，分辨率高等優(yōu)點。以下以介紹永磁轉(zhuǎn)子為主。

步進電機又稱為脈沖電機，基于較基本的電磁鐵原理，它是一種可以自由回轉(zhuǎn)的電磁鐵，其動作原理是依靠氣隙磁導的變化來產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。其原始模型是起源于1830年至1860年間。1870年前后開始以控制為目的的嘗試，應(yīng)用于氫弧燈的電極輸送機構(gòu)中。這被認為是較初的步進電機。二十世紀初，在電話自動交換機中普遍使用了步進電機。由于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單獨系統(tǒng)中得到了普遍的使用。二十世紀五十年代后期晶體管的發(fā)明也逐漸應(yīng)用在步進電機上，對于數(shù)字化的控制變得更為容易。到了八十年代后，由于廉價的微型計算機以多功能的姿態(tài)出現(xiàn)，步進電機的控制方式更加靈活多樣。步進電機有一個技術(shù)參數(shù)。

步進電機的轉(zhuǎn)速取決于脈沖頻率、轉(zhuǎn)子齒數(shù)和拍數(shù)。其角速度與脈沖頻率成正比，而且在時間上與脈沖同步。因而在轉(zhuǎn)子齒數(shù)和運行拍數(shù)一定的情況下，只要控制脈沖頻率即可獲得所需速度。由于步進電機是借助它的同步力矩而啟動的，為了不發(fā)生失步,啟動頻率是不高的。特別是隨著功率的增加,轉(zhuǎn)子直徑增大，慣量增大，啟動頻率和蕞高運行頻率可能相差十倍之多。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(zhuǎn)速逐漸升速到運行轉(zhuǎn)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。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(qū)動的。浙江28系列步進電機制造商

步進電機是一種將電脈沖信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)角位移或線位移的電動機。河北直線步進電機驅(qū)動器

目前，工業(yè)化國家一般家庭中約使用 50~100 臺特種電機，電機主要品種為：永磁直流電動機、單相感應(yīng)電動機、串勵電動機、步進電動機、無刷直流電動機、交流伺服電動機等。為了滿足用戶越來越高的要求和適應(yīng)信息時代發(fā)展的需要，實現(xiàn)家用電器產(chǎn)品節(jié)能化、舒適化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化，家用電器的更新?lián)Q代周期很快，對配套的電機提出了高效率、低噪聲、低振動、低價格、可調(diào)速和智能化的要求。家用電器行業(yè)用電機正進行著更新，以高效永磁無刷直流電動機為驅(qū)動的家用電器正預(yù)示著家用電器業(yè)發(fā)展的方向。如目前流行的高效節(jié)能變頻空調(diào)和冰箱就采用永磁無刷直流電動機驅(qū)動其壓縮機及風扇。洗衣機采用低噪聲多極扁平永磁無刷直流電動機，可省去原有的機械減速器而直接驅(qū)動滾筒，實現(xiàn)無級調(diào)速，是目前洗衣機中的高級產(chǎn)品。吸塵器中采用永磁無刷直流電動機替代原用的單相串勵電動機，具有體積小、效率高、噪聲低、壽命長等優(yōu)點。河北直線步進電機驅(qū)動器

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