步进电机的相关小知识

1.什么是步进电机?
　　步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。浅显一点讲：当步进驱动器接纳到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度（及步进角）。您可以经过控制脉冲个数来控制角位移量，从而到达精确定位的目的；同时您可以经过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和减速度，从而到达调速的目的。
2.步进电机分哪几种?
　　步进电机分三种：永磁式（PM），反响式（VR）和混合式（HB）永磁式步进普通为两相，转矩和体积较小，步进角普通为7.5度或15度；反响式步进普通为三相，可完成大转矩输入，步进角普通为1.5度，但噪声和振动都很大。在欧美等兴旺国度80年代已被淘汰；混合式步进是指混合了永磁式和反响式的优点。它又分为两相和五相：两相步进角普通为1.8度而五相步进角普通为0.72度。这种步进电机的使用最为普遍。
3.什么是坚持转矩（HOLDING TORQUE）?
　　坚持转矩（HOLDING TORQUE）是指步进电机通电但没有转动时，定子锁住转子的力矩。它是步进电机最重要的参数之一，通常步进电机在低速时的力矩接近坚持转矩。由于步进电机的输入力矩随速度的增大而不时衰减，输入功率也随速度的增大而变化，所以坚持转矩就成为了权衡步进电机最重要的参数之一。比方，当人们说2N.m的步进电机，在没有特殊阐明的状况下是指坚持转矩为2N.m的步进电机。
4.什么是DETENT TORQUE?
　　DETENT TORQUE是指步进电机没有通电的状况下，定子锁住转子的力矩。DETENT TORQUE在国际没有一致的翻译方式，容易使大家发生曲解；由于反响式步进电机的转子不是永磁资料，所以它没有DETENT TORQUE。
5.步进电机精度为多少？能否累积?
　　普通步进电机的精度为步进角的3-5%，且不累积。
6.步进电机的表面温度允许到达多少?
　　步进电机温渡过高首先会使电机的磁性资料退磁，从而招致力矩下降乃至于失步，因而电机表面允许的最低温度应取决于不同电机磁性资料的退磁点；普通来讲，磁性资料的退磁点都在摄氏130度以上，有的甚至高达摄氏200度以上，所以步进电机表面温度在摄氏80-90度完全正常。
7.为什么步进电机的力矩会随转速的降低而下降?
　　当步进电机转动时，电机各相绕组的电感将构成一个反向电动势；频率越高，反向电动势越大。在它的作用下，电机随频率（或速度）的增大而相电流减小，从而招致力矩下降。
8.为什么步进电机低速时可以正常运转,但若高于一定速度就无法启动,并伴有啸叫声?
　　步进电机有一个技术参数：空载启动频率，即步进电机在空载状况下可以正常启动的脉冲频率，假如脉冲频率高于该值，电机不能正常启动，能够发作丢步或堵转。在有负载的状况下，启动频率应更低。假如要使电机到达高速转动，脉冲频率应该有减速进程，即启动频率较低，然后按一定减速度升到所希看的高频（电机转速从低速升到高速）。
9.如何克制两相混合式步进电机在低速运转时的振动和噪声?
　　步进电机低速转动时振动和噪声大是其固有的缺陷，普通可采用以下方案来克制：
A.如步进电机正好任务在共振区，可经过改动加速比等机械传动避开共振区；
B.采用带有细分功用的驱动器，这是最常用的、最简便的办法；
C.换成步距角更小的步进电机，如三相或五相步进电机；
D.换成交流伺服电机，简直可以完全克制震动和噪声，但本钱较高；
E.在电机轴上加磁性阻尼器，市场上已有这种产品，但机械构造改动较大。
10.细分驱动器的细分数能否能代表精度?
　　步进电机的细分技术本质上是一种电子阻尼技术（请参考有关文献），其次要目的是削弱或消弭步进电机的低频振动，进步电机的运转精度只是细分技术的一个附带功用。比方关于步进角为1.8°的两相混合式步进电机，假如细分驱动器的细分数设置为4，那么电机的运转分辨率为每个脉冲0.45°，电机的精度能否到达或接近0.45°，还取决于细分驱动器的细分电流控制精度等其它要素。不同厂家的细分驱动器精度能够差异很大；细分数越大精度越难控制。
11.四相混合式步进电机与驱动器的串联接法和并联接法有什么区别?
　　四相混合式步进电机普通由两相驱动器来驱动，因而，衔接时可以采用串联接法或并联接法将四相电机接成两相运用。串联接法普通在电机转速较的场所运用，此时需求的驱动器输入电流为电机相电流的0.7倍，因此电机发暖小；并联接法普通在电机转速较高的场所运用（又称高速接法），所需求的驱动器输入电流为电机相电流的1.4倍，因此电机发暖较大。
12.如何确定步进电机驱动器的直流供电电源?
A.电压确实定
　　混合式步进电机驱动器的供电电源电压普通是一个较宽的范围（比方IM483的供电电压为12～48VDC），电源电压通常依据电机的任务转速和呼应要求来选择。假如电机任务转速较高或呼应要求较快，那么电压取值也高，但留意电源电压的纹波不能超越驱动器的最大输出电压，否则能够损坏驱动器。
B.电流确实定
　　供电电源电流普通依据驱动器的输入相电流I来确定。假如采用线性电源，电源电流普通可取I的1.1～1.3倍；假如采用开关电源，电源电流普通可取I的1.5～2.0倍。
13.混合式步进电机驱动器的脱机信号FREE普通在什么状况下运用?
　　当脱机信号FREE为低电平常，驱动器输入到电机的电流被切断，电机转子处于自在形态（脱机形态）。在有些自动化设备中，假如在驱动器不时电的状况下要求间接转动电机轴（手动方式），就可以将FREE信号置低，使电机脱机，停止手动操作或调理。手动完成后，再将FREE信号置高，以持续自动控制。
14.假如用复杂的办法调整两相步进电机通电后的转动方向?
　　只需将电机与驱动器接线的A+和A-（或许B+和B-）对调即可。