步進(jìn)馬達(dá)優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)對(duì)于一些低功率應(yīng)用、內(nèi)在控制簡單的場(chǎng)合,微電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器、高密度轉(zhuǎn)矩步進(jìn)系統(tǒng)構(gòu)成了除
步進(jìn)電機(jī)外可行的選擇。步進(jìn)是唯一可以在開環(huán)情況下運(yùn)行,而不需位置反饋的運(yùn)動(dòng)控制方法。這使得
步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)比步進(jìn)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)簡單得多,成本較低也增添了步進(jìn)電機(jī)的吸引力。再加上其它不斷改進(jìn)設(shè)計(jì),如硬件小型化和高密度力矩,使得步進(jìn)系統(tǒng)在很多要求較低速度和定位精度運(yùn)動(dòng)應(yīng)用中保持著較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
基于步進(jìn)的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)可以達(dá)到0.75千瓦(1馬力)的功率,但對(duì)大多數(shù)應(yīng)用來說,都是在較低輸出功率中運(yùn)行的.除了傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī),還存在線性步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)。應(yīng)用和設(shè)計(jì)工程師對(duì)這些線性運(yùn)動(dòng)產(chǎn)品越來越感興趣。它引用旋轉(zhuǎn)電機(jī)(步進(jìn))的優(yōu)點(diǎn),如減少零部件,幾乎沒有磨損或維修,并且易于結(jié)合機(jī)器使用。
“線性步進(jìn)電機(jī)是非常適合應(yīng)用在輕負(fù)載的情況下,提供優(yōu)良的開環(huán)性能等,較高的加速度和比旋轉(zhuǎn)更高的速度,新的步進(jìn)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的開發(fā)是“一個(gè)提高性能參數(shù)和整合各部件的過程”。該過程由好幾個(gè)趨勢(shì)組成:
1.高密度轉(zhuǎn)矩:通過使用更高的能源產(chǎn)品(強(qiáng)度)的釹鐵硼(Nd-Fe-B)稀土永磁材料定期重新設(shè)計(jì),加上結(jié)構(gòu)上的改變,如較大的轉(zhuǎn)子直徑,已經(jīng)提高了電機(jī)轉(zhuǎn)矩性能。
2.改善步進(jìn)角精度和傳動(dòng)平穩(wěn)性:一種先進(jìn)的微步進(jìn)方法是通過控制電流來獲得更高的步進(jìn)精度。
3.更多微型尺寸:“小型化是開環(huán)步進(jìn)電機(jī)及其相關(guān)驅(qū)動(dòng)器總的發(fā)展趨勢(shì),便攜式醫(yī)療儀器和工業(yè)儀器在很多應(yīng)用場(chǎng)合中需要使用較小的電機(jī)。
A.電壓的確定混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的供電電源電壓一般是一個(gè)較寬的范圍(比如IM483的供電電壓為12~48VDC),電源電壓通常根據(jù)電機(jī)的工作轉(zhuǎn)速和響應(yīng)要求來選擇。如果電機(jī)工作轉(zhuǎn)速較高或響應(yīng)要求較快,那么電壓取值也高,但注意電源電壓的紋波不能超過驅(qū)動(dòng)器的最大輸入電壓,否則可能損壞驅(qū)動(dòng)器。
B.電流的確定供電電源電流一般根據(jù)驅(qū)動(dòng)器的輸出相電流I來確定。如果采用線性電源,電源電流一般可取I的1.1~1.3倍;如果采用開關(guān)電源,電源電流一般可取I的1.5~2.0倍。