SEW電機的選擇以及驅動方法、驅動要求

【資料簡介】

　　SEW電機的選擇以及驅動方法、驅動要求
 

　　SEW電機有步距角(涉及到相數(shù))、靜轉矩、及電流三大要素組成。三大要素確定，步進電機的型號便確定下來了。
 

　　1、步距角的選擇
 

　　SEW電機的步距角取決于負載精度的要求，將負載的小分辨率(當量)換算到電機軸上，每個當量電機應走多少角度(包括減速)。電機的步距角應等于或小于此角度。市場上步進電機的步距角一般有0.36度/0.72度(五相電機)、0.9度/1.8度(二、四相電機)、1.5度/3度 (三相電機)等。
 

　　2、靜力矩的選擇
 

　　SEW電機的動態(tài)力矩一下子很難確定，我們往往先確定電機的靜力矩。靜力矩選擇的依據(jù)是電機工作的負載，而負載可分為慣性負載和摩擦負載二種。單一的慣性負載和單一的摩擦負載是不存在的。直接起動時(一般由低速)時二種負載均要考慮，加速起動時主要考慮慣性負載，恒速運行進只要考慮摩擦負載。一般情況下，靜力矩應為摩擦負載的2-3倍內(nèi)，靜力矩一旦選定，電機的機座及長度便能確定下來(幾何尺寸)。
 

　　3、電流的選擇
 

　　靜力矩一樣的電機，由于電流參數(shù)不同，其運行特性差別很大，可依據(jù)矩頻特性曲線圖，判斷電機的電流。
 

　　驅動方法和要求
 

　　SEW電機不能直接接到工頻交流或直流電源上工作，而必須使用的步進電動機驅動器，它由脈沖發(fā)生控制單元、功率驅動單元、保護單元等組成。驅動單元與步進電動機直接耦合，也可理解成步進電動機微機控制器的功率接口。
 

　　1、能夠提供較快的電流上升和下降速度，使電流波形盡量接近矩形。
 

　　具有供截止期間釋放電流流通的回路，以降低繞組兩端的反電動勢，加快電流衰減。
 

　　2、具有較高韻功率及效率。
 

　　SEW電機驅動器，它是把控制系統(tǒng)發(fā)出的脈沖信號轉化為步進電機的角位移，或者說：控制系統(tǒng)每發(fā)一個脈沖信號，通過驅動器就使步進電機旋轉一個步距角。也就是說步進電機的轉速與脈沖信號的頻率成正比。所以控制步進脈沖信號的頻率，就可以對電機調速；控制步進脈沖的個數(shù)，就可以對電機定位。步進電機驅動器有很多，應以實際的功率要求合理的選擇驅動器。
 

　　1.先確定步進電機拖動負載所需要的扭矩。
 

　　簡單的方法是在負載軸上加一杠桿，用彈簧秤拉動杠桿，拉力乘以力臂長度既是負載力矩?；蛘吒鶕?jù)負載特性從理論上計算出來。
 

　　由于SEW電機是控制類電機，所以目前常用步進電機的大力矩不過45Nm，力矩越大，成本越高，如果您所選擇的電機力矩較大或過此范圍，可以考慮加配減速裝置。
 

　　2.確定步進電機的運行轉速。
 

　　轉速指標在步進電機的選取時關，步進電機的特性是隨著電機轉速的升高，扭矩下降，其下降的快慢和很多參數(shù)有關，如:步進電機驅動器的驅動電壓、電機的相電流、電機的相電感、電機大小等等，一般的規(guī)律是：驅動電壓越高，力矩下降越慢;電機的相電流越大，力矩下降越慢。在設計方案時，應使電機的轉速控制在600轉/分或800轉/分以內(nèi)，當然這樣說很不規(guī)范，可以參考〈矩-頻特性〉。
 

　　3.根據(jù)負載大力矩和轉速這兩個指標，再參考〈矩-頻特性〉，就可以選擇出適合自己的步進電機。
 

　　如果您認為自己選出的電機太大，可以考慮加配減速裝置，這樣可以節(jié)約成本，也可以使您的設計更靈活。要選擇合適的減速比，要綜合考慮力矩和速度的關系，選擇出
 

　　4.后還要考慮留有一定的(如50%)力矩余量和轉速余量。
 

　　5.可以先選擇混合式步進電機，如果由于因素，可以選取反應式步進電機。
 

　　6.盡量選取細分驅動器，且使驅動器工作在細分狀態(tài)。
 

　　7.選取時且勿走入只看電機力矩這一個指標的誤區(qū)，也就是說并非電機的扭矩越大越，要和速度指標一起考慮。
 

　　8.小型驅動器和微型驅動器是靠外殼作為散熱器的，應固定在較大、較厚的金屬板上或外加風機散熱，如果沒有散熱條件，而驅動器又工作在轉速較低的場合(這時驅動器發(fā)熱較大)，可以選用帶風機的90型驅動器代替。