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閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)怎么樣？

發(fā)布時(shí)間：2021-06-07 08:14:02

很多人對(duì)閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)不太了解，接下來介紹一下閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)。

　　客戶閉環(huán)歩進(jìn)電機(jī)評(píng)價(jià)：
　　我們在對(duì)設(shè)備改造的時(shí)候，因?yàn)閷?duì)空間和復(fù)雜接線很敏感，當(dāng)時(shí)找了很多國外國內(nèi)的一體化步進(jìn)電機(jī)，也做了很長時(shí)間的對(duì)比設(shè)備。最終表明，國內(nèi)還是有做得比較出色的，解決了我比較關(guān)心的問題。也可能是這一體化步進(jìn)電機(jī)的功能，我都有用到吧，特別是同步和報(bào)警，所以覺得非常劃算。

　　閉環(huán)控制系統(tǒng)的作用：
　　閉環(huán)控制可以更好地對(duì)位置進(jìn)行精準(zhǔn)的控制，對(duì)精度要求比較高的會(huì)有成本優(yōu)勢的。閉環(huán)控制的步進(jìn)電機(jī)，現(xiàn)在越來越偏向于一體化電機(jī)的形式，集成運(yùn)動(dòng)控制過程中所需要的絕大部分功能，集成度很高，所以比較不占空間。

　　步進(jìn)電機(jī)閉環(huán)控制是不會(huì)過沖的，只有伺服才會(huì)過沖，且無法禁止。現(xiàn)在都在用一體化閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)代替伺服電機(jī)，不僅能夠節(jié)約成本，而且能夠客服過沖、無法禁止、低速蠕動(dòng)的問題。

　　步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的控制方式一般分為開環(huán)控制與閉環(huán)控制兩種控制方式，其中開環(huán)控制步進(jìn)電機(jī)最簡單的控制方式就是玎環(huán)控制系統(tǒng)，在這樣的控制方式下，步進(jìn)電機(jī)控制脈沖的輸入并不依賴于轉(zhuǎn)子的位置，反而是按一固定的規(guī)律發(fā)出其控制脈沖，步進(jìn)電機(jī)僅依靠這一系列既定的脈沖而工作，這種控制方式由于步進(jìn)電機(jī)的獨(dú)特性而比較適合于控制步進(jìn)電機(jī)。

　　閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)工作原理：
　　閉環(huán)控制是控制論的一個(gè)基本概念。指作為被控的輸出以一定方式返回到作為控制的輸入端，并對(duì)輸入端施加控制影響的一種控制關(guān)系。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的閉環(huán)控制是采用位置反饋和(或) 速度反饋來確定與轉(zhuǎn)子位置相適應(yīng)的相位轉(zhuǎn)換，可大大改進(jìn)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的性能。

　　在閉環(huán)控制的步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)中，或可在具有給定精確度下跟蹤和反饋時(shí)，擴(kuò)大工作速度范圍，或可在給定速度下提高跟蹤和定位精度，或可得到極限速度指標(biāo)和極限精度指標(biāo)。

　　閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)兩種閉環(huán)控制方式：
　　1、使激磁磁通與電流的相位關(guān)系保持一致，使其產(chǎn)生能帶動(dòng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩的電磁轉(zhuǎn)矩，這種控制電機(jī)電流的方式與無刷直流電機(jī)控制方式相同，稱為無刷驅(qū)動(dòng)方式或電流閉環(huán)控制方法。

　　2、電機(jī)電流保持一定，控制激磁磁通與電流相位角的方式，稱為功率角閉環(huán)控制方法。功率角為轉(zhuǎn)子磁極與定子激磁相(或認(rèn)為是同步電機(jī)的定子旋轉(zhuǎn)磁場軸線也可以)相互吸引所成的相位角。此功率角在低速時(shí)或輕載時(shí)較小，高速時(shí)或高負(fù)載時(shí)較大。引用前文開環(huán)控制的原理部分中的下圖所示，“杠A”相吸引轉(zhuǎn)子磁極，其次“杠B”相激磁時(shí)的角度有π/2.轉(zhuǎn)子磁極位于“杠A”相前緣(圖中轉(zhuǎn)子的S極位于A相的左側(cè))時(shí)，使磁極“杠B”相開始激磁。

　　閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)的優(yōu)勢：
　　a、隨著輸出轉(zhuǎn)矩的增加，二者的速度均以非線性形式下降，但是，閉環(huán)控制提高了矩頻特性。

　　b、閉環(huán)控制下，輸出功率/轉(zhuǎn)矩曲線得以提高，原因是，閉環(huán)下，電機(jī)勵(lì)磁轉(zhuǎn)換是以轉(zhuǎn)子位置信息為基礎(chǔ)的，電流值決定于電機(jī)負(fù)載，因此，即使在低速度范圍內(nèi)，電流也能夠充分轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)矩。

　　C、閉環(huán)控制下，效率一轉(zhuǎn)矩曲線提高。

　　d、采用閉環(huán)控制，可得到比開環(huán)控制更高的運(yùn)行速度，更穩(wěn)定、更光滑的轉(zhuǎn)速。

　　e、利用閉環(huán)控制，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可自動(dòng)地、有效地被加速和減速。

　　f、閉環(huán)控制相對(duì)開環(huán)控制在快速性方面提高的定量評(píng)價(jià)，可借助比較IV步內(nèi)通過某個(gè)路徑間隔的時(shí)間得出

　　g、應(yīng)用閉環(huán)驅(qū)動(dòng)器，效率可增到7.8倍，輸出功率可增到3.3 倍，速度可增到3.6倍。閉環(huán)驅(qū)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)的性能在所有方面均優(yōu)于開環(huán)驅(qū)動(dòng)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。步進(jìn)電機(jī)閉環(huán)驅(qū)動(dòng)具有步進(jìn)電動(dòng)機(jī)開環(huán)驅(qū)動(dòng)和直流無刷伺服電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)。因此，在可靠性要求很高的位置控制系統(tǒng)中，閉環(huán)控制的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)將獲得廣泛應(yīng)用。