步進(jìn)電機(jī)原理(all)

1、上 磁 板三 角 彈 片號(hào) 骨 架號(hào) 骨 架中 磁 板齒 輪 板齒 輪 片壓 圈機(jī) 殼電 路 板長(zhǎng) 鋼 針轉(zhuǎn) 子 組 件焊 針引 出 線 組 件出 線 盒齒 輪短 鋼 針蓋 板軸 套輸 出 軸 桿 2. 工作原理 設(shè)上段兩反向繞組分別為A，A-兩相，其中下段兩反向繞組分別為B，B-兩相，當(dāng)在AO和BO兩相繞組通電時(shí)，同一段內(nèi)相領(lǐng)極片呈相反極性，轉(zhuǎn)子在定子極片處于圖3（a）所示的平衡 位置。當(dāng)把A，B相通電轉(zhuǎn)換成AO，B-O兩相通電后，這時(shí)定子極片極性全部反向。轉(zhuǎn)子將向右移動(dòng)一步，如圖3(b)所示.如果繼續(xù)改變通電狀態(tài)，即由ABAB-A-B-AB轉(zhuǎn)子就會(huì)步進(jìn)旋轉(zhuǎn)，若改變通電順序ABA-BA-B-

2、AB則電機(jī)反向旋轉(zhuǎn)。1、步距角： 指每給一個(gè)電脈沖信號(hào)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子應(yīng)轉(zhuǎn)過(guò)的角度的理論值。步距角（）：b =360/m1p 式中 P-轉(zhuǎn)子極對(duì)數(shù)； m1-動(dòng)行拍數(shù)，通常等于相數(shù)或相數(shù) 的整數(shù)倍，即 m1=km; m-電動(dòng)機(jī)相數(shù)。 2、轉(zhuǎn)速 通常指轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)一周的速度（減速步進(jìn)電機(jī)指輸出軸速度） 轉(zhuǎn)速（RPM）: n=f b /6 式中：f=電源頻率 b = 步距角 9、溫升（a）靜態(tài)溫升：電機(jī)靜止不動(dòng)時(shí)，按規(guī)定的運(yùn)行方式中最多的相數(shù)通額定靜態(tài)電流，達(dá)到穩(wěn)定熱平衡狀態(tài)時(shí)的溫升。步進(jìn)電機(jī)是一種效率不太高的機(jī)電能量轉(zhuǎn)換器件，應(yīng)該允許其長(zhǎng)時(shí)間在靜止不動(dòng)的狀態(tài)下通以額定電流，溫升最高限度有絕緣等級(jí)決定。一般采

3、用電阻法測(cè)量電機(jī)溫升。（b）動(dòng)態(tài)溫升：電機(jī)在某一頻率下空載運(yùn)行，按規(guī)定的時(shí)間進(jìn)行工作，運(yùn)行時(shí)間結(jié)束后電機(jī)達(dá)到的溫升。和靜態(tài)溫升不同，靜態(tài)溫升僅與繞組的銅耗決定，而動(dòng)態(tài)溫升除銅耗外，鐵耗也影響動(dòng)態(tài)溫升。步進(jìn)電機(jī)1.電性能：(electric performance) 1）相數(shù)（number of phase） 2）驅(qū)動(dòng)方式(drive model) 3）步距角(step angle) 4）額定電壓(voltage) 5）直流電阻(resistance of per phase) 6）最大空載牽出頻率(max response frequency) 7）最大牽入頻率(max response fr

4、equency) 8）牽入轉(zhuǎn)矩(put in torque) 9）絕緣電阻(insulation resistance) 10) 絕緣介電強(qiáng)度(dielectric break down of insulation) 11) 絕緣等級(jí) 12) 溫升(temperature of motor bobbin coil) 2.機(jī)械性能:(mechanical performance) 1)外觀(outside view) 2)電機(jī)結(jié)構(gòu)及外形尺寸(motor structure and size) 3)重量(weight) 4)摩擦轉(zhuǎn)矩(frictional torque of output shaf

5、t) 5)噪音(noise level) 6)輸出軸機(jī)械強(qiáng)度(output shaft mechanical strength) 7) 引出線強(qiáng)度(lead wire strength) 8) 自定位轉(zhuǎn)矩(detent torque) 1.試驗(yàn)電源 a)輸出電壓波動(dòng)不超過(guò)2%； b)電壓波動(dòng)系數(shù)不大于5%； c)各相靜態(tài)電流不平衡不大于2%。 2直流電阻 試驗(yàn)后的電機(jī)在常溫下放置到穩(wěn)定溫度（不少于2h）后，用電阻測(cè)量?jī)x測(cè)量每相繞組的直流電阻，按式（1）換算到25時(shí)的直流電阻。（計(jì)算公式見(jiàn)式1） 式1: R=Rt/ 1+(t-25)- (1) R 溫度為25時(shí)的繞組直流電阻， ； Rt - 溫度

6、為t時(shí)的繞組直流電阻， ； 溫度系數(shù)，銅導(dǎo)線=0.004， 1/ ； t -測(cè)量繞組直流電阻Rt時(shí)的室溫, 。3最大空載牽入頻率 電機(jī)空載，加額定電壓，采用預(yù)置脈沖數(shù)或其它能檢查失步的方法，使電機(jī)從鎖定狀態(tài)突然起動(dòng)，測(cè)出轉(zhuǎn)子在三個(gè)不同位置的正反兩個(gè)轉(zhuǎn)向的最高牽入頻率。4最大空載牽出頻率 電機(jī)空載，加額定電壓，逐漸升高脈沖頻率，采用能檢查失步的方法，測(cè)出電機(jī)在正反兩個(gè)轉(zhuǎn)向的能不失步的最高牽出頻率。5牽入轉(zhuǎn)矩 電機(jī)加額定電壓、額定頻率，采用預(yù)定脈沖數(shù)或其它能檢查失步的方法，先加上一定的負(fù)載，然后從鎖定狀態(tài)突然起動(dòng)，測(cè)出轉(zhuǎn)子在三個(gè)不同位置的正反兩個(gè)轉(zhuǎn)向的不失步的最大轉(zhuǎn)矩。 6自定位轉(zhuǎn)矩 電機(jī)不通電，

7、用力矩表將轉(zhuǎn)矩加到輸出軸上，緩慢增加轉(zhuǎn)矩，直到輸出軸開(kāi)始連續(xù)旋轉(zhuǎn)前的最大轉(zhuǎn)矩。7摩擦轉(zhuǎn)矩 電機(jī)兩相加額定電壓鎖定轉(zhuǎn)子，用力矩表將力矩加到輸出軸上，使輸出軸開(kāi)始連續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)的力矩。8溫升 電機(jī)在常溫常濕下放置到穩(wěn)定溫度（不小于2h）后，測(cè)量繞組的直流電阻R1和此時(shí)的室溫t1，然后電機(jī)加額定電壓，頻率為100Hz空載運(yùn)行到穩(wěn)定溫度（不小于2h）后，測(cè)量同一繞組和直流電阻R2和此時(shí)的室溫t2，溫升按式（2）計(jì)算。（計(jì)算公式見(jiàn)式2） 式2： = （R2-R1）/R1 (235+t1)+（t1-t2）- ( 2 ) 電機(jī)溫升， K； R2繞組達(dá)到通電穩(wěn)定溫度時(shí)的直流電阻 ； R1繞組達(dá)到不通電穩(wěn)定溫度時(shí)的

8、直流電阻 ； t1 測(cè)量繞組直流電阻R1的室溫， t2 測(cè)量繞組直流電阻R2的室溫， 。9噪聲 將電機(jī)置于墊有20mm厚毛氈的木制V形槽內(nèi)，然后電機(jī)加額定電壓，頻率為100Hz，空載運(yùn)行15s后用精密聲級(jí)計(jì)的傳聲器置于離電機(jī)端面（軸伸側(cè)）100mm處，測(cè)出聲功率級(jí)（A計(jì)權(quán)）。10輸出軸機(jī)械強(qiáng)度 在電機(jī)輸出軸離軸端3mm處，逐漸施加19.6N的徑向力 ，歷時(shí)10s后，無(wú)變形和結(jié)構(gòu)破壞。在電機(jī)輸出軸的軸線方向，逐漸施加19.6N的軸向拉力，歷時(shí)10s后，無(wú)變形和結(jié)構(gòu)破壞。在電機(jī)輸出軸的軸線方向，逐漸施加19.6N的軸向推力，歷時(shí)10s后，無(wú)變形和結(jié)構(gòu)破壞。11引出線強(qiáng)度 電機(jī)端和插頭端的引線垂直向下，將9.8N的力分別逐漸施加于每根引出線的末端，加力時(shí)應(yīng)使引出線的芯線和絕緣層均受力，歷時(shí)10s后，無(wú)拉斷及絕緣層和芯線無(wú)脫落和損傷。 1.作用：起過(guò)載保護(hù)作用。當(dāng)電機(jī)輸出軸受外界沖擊或過(guò)載時(shí)，摩擦機(jī)