絲桿閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)

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)過沖（因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)的特點(diǎn)就是不會(huì)過沖）。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)合是無法做到1轉(zhuǎn)/分，大致在5rpm以上）。伺服電機(jī)控制精度可以根據(jù)編碼器設(shè)置，精度更高；絲桿閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)

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、過載能力不同；步進(jìn)電機(jī)一般不具有過載能力，而交流電機(jī)具有較強(qiáng)的過載能力。6、運(yùn)行性能不同；步進(jìn)電機(jī)的控制為開環(huán)控制，啟動(dòng)頻率過高或負(fù)載過大易丟步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，停止時(shí)轉(zhuǎn)速過高易出現(xiàn)過沖現(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。常規(guī)閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)性能閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)在應(yīng)用環(huán)境不特別嚴(yán)格的情況下，噪音、發(fā)熱、振動(dòng)幾乎沒有差別！

編碼器以每旋轉(zhuǎn)360度提供多少的通或暗刻線稱為分辨率，也稱解析分度、或直接稱多少線，一般在每轉(zhuǎn)分度5~10000線。閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)編碼器工作原理由一個(gè)中心有軸的光電碼盤，其上面有環(huán)形通、暗的刻線，有光電發(fā)射和接收器件讀取，取得四組正弦波信號(hào)組合成A、B、C、D,每個(gè)正弦波相差90度相位差（相對(duì)于一個(gè)周波為360度），將C、D信號(hào)反向，疊加在A、B兩相上，可從而提高比較穩(wěn)定信號(hào)；另每轉(zhuǎn)輸出一個(gè)Z相脈沖以表示零位參考位。因?yàn)锳、B兩相相差90度，可根據(jù)較為A相在前還是B相在前，以辨別編碼器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)，根據(jù)零位脈沖，可取得編碼器的零位參考位。

步進(jìn)電機(jī)閉環(huán)控制器的一些功能有:在超過步進(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).在沒有或降速曲線不夠的情況下,出現(xiàn)過沖,電機(jī)會(huì)自動(dòng)回位糾正過沖.在運(yùn)行過程中因?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)速以增大力矩通過阻力點(diǎn),過后再加速追回失去的脈沖,直到準(zhǔn)確的位置,再回復(fù)本來的速度.整過過程中的加速或減速都是經(jīng)過幾百級(jí)的速度平滑過渡,沒有任何突然的振動(dòng)或變化.當(dāng)電機(jī)過沖后,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)；

步進(jìn)伺服”通常被稱為“閉環(huán)步進(jìn)控制”，其中心是高適應(yīng)性電流調(diào)節(jié)和控制信號(hào)的反饋，與伺服電機(jī)的控制方式相同，通過編碼器信號(hào)檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置，在電機(jī)繞組中產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的正弦波電流。磁場(chǎng)的矢量控制確保了定子的磁場(chǎng)方向總是垂直于轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)，而磁場(chǎng)強(qiáng)度則精確地對(duì)應(yīng)于所要求的轉(zhuǎn)矩。閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)適用于普通步進(jìn)達(dá)不到的中速場(chǎng)合，中長(zhǎng)行程點(diǎn)位運(yùn)動(dòng)，對(duì)噪音和振動(dòng)發(fā)熱和定位時(shí)間有一定的要求，精度較高，帶報(bào)警輸出，防止損壞機(jī)械設(shè)備浪費(fèi)貴重原材料，拓佳德閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)基本無需調(diào)試，價(jià)格適中。選型計(jì)算時(shí)轉(zhuǎn)矩不用預(yù)留安全系數(shù)，負(fù)載慣量小于5倍轉(zhuǎn)子慣量。做快速插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)要求較強(qiáng)的機(jī)械連接剛性和較小負(fù)載慣量比。閉環(huán)步進(jìn)重要參數(shù)：編碼器精度、矩頻曲線、位置誤差；絲桿閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)

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)小于開環(huán)步進(jìn)。絲桿閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)

TD57E20-50A全閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)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)小于開環(huán)步進(jìn)，有編碼器反饋所以精度高于普通步進(jìn)電機(jī)，電機(jī)響應(yīng)比開環(huán)步進(jìn)慢，運(yùn)行過程中存在位置誤差，誤差會(huì)在指令停止后數(shù)毫秒逐漸降低。高速力矩比開環(huán)步進(jìn)大，常見應(yīng)用在0-1500rpm場(chǎng)合。做插補(bǔ)機(jī)械剛性不足(皮帶結(jié)構(gòu))且負(fù)載慣量較大時(shí)，會(huì)因?yàn)槲恢眠\(yùn)行誤差大導(dǎo)致偏位。小部分閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)需要簡(jiǎn)單的調(diào)試才能使用。步進(jìn)電機(jī)通常在較低的轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生更高的連續(xù)扭矩。但是，閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)在相同的低速范圍內(nèi)可產(chǎn)生間歇峰值轉(zhuǎn)矩，并在更寬、更高的速度范圍內(nèi)產(chǎn)生峰值轉(zhuǎn)矩和連續(xù)轉(zhuǎn)矩。絲桿閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)

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