常州LS閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)EC42N-E

步進(jìn)電機(jī)由于體積精巧、價(jià)格低廉、運(yùn)行穩(wěn)定，在低端行業(yè)應(yīng)用普遍，步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)，是工控行業(yè)的一大難題。主要問(wèn)題有兩個(gè)，原點(diǎn)的不確定性和失步，目前，采用高速光電開(kāi)關(guān)作為步進(jìn)系統(tǒng)的原點(diǎn)，這個(gè)誤差在毫米級(jí)，所以在精確控制領(lǐng)域，是不能接受的。另外，為了提高運(yùn)行精度，步進(jìn)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)采用多細(xì)分，有的大于16，假如用在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，誤差大的驚人。已經(jīng)不能適應(yīng)加工領(lǐng)域。為此，提出步進(jìn)電機(jī)全閉環(huán)控制系統(tǒng)，以適應(yīng)目前運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域的需求。1、硬件連接硬件連接加裝編碼器，根據(jù)細(xì)分要求，采用不同等級(jí)的解析度編碼器進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋。2、原點(diǎn)控制根據(jù)編碼器的Z信號(hào)，識(shí)別、計(jì)算坐標(biāo)原點(diǎn)，同數(shù)控系統(tǒng)相同，精度可以達(dá)到2/編碼器解析度×4。3、失步控制根據(jù)編碼器的反饋數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)調(diào)整輸出脈沖，根據(jù)失步調(diào)整程度，采取相應(yīng)辦法。標(biāo)準(zhǔn)配備精度為10000個(gè)脈沖/圈的編碼器；常州LS閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)EC42N-E

什么情況需要選擇閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)？每種型號(hào)步進(jìn)電機(jī)的規(guī)格里均有比較大靜止轉(zhuǎn)矩及電機(jī)慣量等參數(shù)，各項(xiàng)參數(shù)與負(fù)載轉(zhuǎn)矩及負(fù)載慣量間必定有相關(guān)聯(lián)系存在，選用步進(jìn)電機(jī)時(shí)應(yīng)考慮負(fù)載機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)條件要求，如加速度的快慢、機(jī)構(gòu)的重量、機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方式（水平，垂直，旋轉(zhuǎn)）等。慣量越大時(shí)，需要越大的加速及減速轉(zhuǎn)矩，加速及減速時(shí)間越短時(shí)，也需要越大的電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩。傳統(tǒng)的開(kāi)環(huán)步進(jìn)電機(jī)無(wú)法提供更大的轉(zhuǎn)矩滿足一些復(fù)雜的應(yīng)用，這時(shí)候往往需要選用閉環(huán)步進(jìn)伺服電機(jī)。南通立三閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)ECA110閉環(huán)控制下，效率一轉(zhuǎn)矩曲線提高。

閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)由于結(jié)合了步進(jìn)電機(jī)的特點(diǎn)和伺服的控制方式，所以不會(huì)過(guò)沖（因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)的特點(diǎn)就是不會(huì)過(guò)沖）。調(diào)試和使用非常簡(jiǎn)單，只需要調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)器的3個(gè)電位器的位置，不僅設(shè)備制造商可以使用，而且設(shè)備使用商也可以使用，對(duì)使用者的要求極低；驅(qū)動(dòng)器采用真正地正弦波、向量和濾波方式控制電流，最低轉(zhuǎn)速可以控制在0.2轉(zhuǎn)/分，而且電機(jī)運(yùn)行非常平穩(wěn)和穩(wěn)定，這一點(diǎn)甚至是伺服電機(jī)都無(wú)法做到（一般伺服電機(jī)理論上可以做到1轉(zhuǎn)/分，實(shí)際的應(yīng)用場(chǎng)合是無(wú)法做到1轉(zhuǎn)/分，大致在5rpm以上）。

目前市場(chǎng)上伺服電機(jī)品牌眾多，性能也是千差萬(wàn)別。大體來(lái)說(shuō)，如果不差錢，就選用歐美的，稍微差點(diǎn)錢，選日本的，然后是中國(guó)臺(tái)灣和中國(guó)大陸的。不是作者崇洋**，是實(shí)際使用得來(lái)的教訓(xùn)。根據(jù)過(guò)往經(jīng)驗(yàn)，國(guó)產(chǎn)的伺服電機(jī)本體基本性能上沒(méi)什么問(wèn)題，主要伺服控制器的控制算法、集成度和和穩(wěn)定性方面有一定的差距。希望國(guó)內(nèi)廠商繼續(xù)努力，縮小與國(guó)外產(chǎn)品的差距。值得一提的是，做自動(dòng)化的設(shè)計(jì)，要學(xué)會(huì)借外力。特別是做非標(biāo)自動(dòng)化，面臨太多設(shè)備的選型和計(jì)算，往往不堪重負(fù)，加班累成狗是常態(tài)。現(xiàn)在伺服電機(jī)廠商都會(huì)提供技術(shù)支持，只要你提供給他負(fù)載、速度、加速度等參數(shù)要求，他們有一套自己的軟件自動(dòng)幫助你計(jì)算并選擇合適的伺服電機(jī)，非常的方便。閉環(huán)步進(jìn)根據(jù)負(fù)載大小自動(dòng)調(diào)節(jié)繞組電流大小，發(fā)熱和振動(dòng)小于開(kāi)環(huán)步進(jìn)。

步進(jìn)電機(jī)閉環(huán)控制器的一些功能有:在超過(guò)步進(jìn)電機(jī)的比較高啟動(dòng)轉(zhuǎn)速下,不需要升速曲線可以以任意速度啟動(dòng)電機(jī).在沒(méi)有或降速曲線不夠的情況下,出現(xiàn)過(guò)沖,電機(jī)會(huì)自動(dòng)回位糾正過(guò)沖.在運(yùn)行過(guò)程中因?yàn)樽枇ψ兓惺Р?控制器動(dòng)態(tài)的調(diào)整速度,追回失去的脈沖.運(yùn)行中遇到阻力點(diǎn)哪怕被堵轉(zhuǎn),自動(dòng)降低轉(zhuǎn)速以增大力矩通過(guò)阻力點(diǎn),過(guò)后再加速追回失去的脈沖,直到準(zhǔn)確的位置,再回復(fù)本來(lái)的速度.整過(guò)過(guò)程中的加速或減速都是經(jīng)過(guò)幾百級(jí)的速度平滑過(guò)渡,沒(méi)有任何突然的振動(dòng)或變化.當(dāng)電機(jī)過(guò)沖后,又突然的反轉(zhuǎn),控制器會(huì)忽略多余的脈沖,直到電機(jī)去到正確的位置。有編碼器反饋所以精度高于普通步進(jìn)電機(jī)！常州LS閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)3ECA110

閉環(huán)步進(jìn)重要參數(shù)：編碼器精度、矩頻曲線、位置誤差；常州LS閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)EC42N-E

步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)的區(qū)別在于：1、控制精度不同。步進(jìn)電機(jī)的相數(shù)和拍數(shù)越多，它的精確度就越高，伺服電機(jī)取塊于自帶的編碼器，編碼器的刻度越多，精度就越高。2、控制方式不同；一個(gè)是開(kāi)環(huán)控制，一個(gè)是閉環(huán)控制。3、低頻特性不同；步進(jìn)電機(jī)在低速時(shí)易出現(xiàn)低頻振動(dòng)現(xiàn)象，當(dāng)它工作在低速時(shí)一般采用阻尼技術(shù)或細(xì)分技術(shù)來(lái)克服低頻振動(dòng)現(xiàn)象，伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)非常平穩(wěn)，即使在低速時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象。4、矩頻特性不同；步進(jìn)電機(jī)的輸出力矩會(huì)隨轉(zhuǎn)速升高而下降，交流伺服電機(jī)為恒力矩輸出。5、過(guò)載能力不同；步進(jìn)電機(jī)一般不具有過(guò)載能力，而交流電機(jī)具有較強(qiáng)的過(guò)載能力。6、運(yùn)行性能不同；步進(jìn)電機(jī)的控制為開(kāi)環(huán)控制，啟動(dòng)頻率過(guò)高或負(fù)載過(guò)大易丟步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，停止時(shí)轉(zhuǎn)速過(guò)高易出現(xiàn)過(guò)沖現(xiàn)象，交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為閉環(huán)控制，驅(qū)動(dòng)器可直接對(duì)電機(jī)編碼器反饋信號(hào)進(jìn)行采樣，內(nèi)部構(gòu)成位置環(huán)和速度環(huán)，一般不會(huì)出現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的丟步或過(guò)沖的現(xiàn)象，控制性能更為可靠。7、速度響應(yīng)性能不同；步進(jìn)電機(jī)從靜止加速到工作轉(zhuǎn)速需要上百毫秒，而交流伺服系統(tǒng)的加速性能較好，一般只需幾毫秒，可用于要求快速啟停的控制場(chǎng)合。常州LS閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)EC42N-E

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