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          三相混合式步進電機與步進電機驅動器的應用介紹

          瀏覽次數:83       日期:2019-07-29
                  三相混合式步進電機一般把三相繞組連接成星形或者三角形,按照其電路搭建的基本定理,三相的電流相加之和為零。所以通常只需產生兩相繞組的給定信號,第三相繞組的給定信號可由其它兩相求得。同樣,我們只需要對其相應的兩相繞組的實際電流進行采樣收集,則第三相的繞組的實際電流便可根據公式而求得,即IU+IV+IW=0。
           
          三相混合式的多細分步進電機驅動器,系統采用的是電流跟蹤和脈寬調制技術,從而使的電機的相電流為相位相差120°的正弦波,功率驅動的電路采用的是六只MOS管所組成。因為三相混合式步進電機比二相步進電機有更好的低速平穩性及輸出力矩,所以三相混合式步進電機比二相步進電機有更好應用前景。
           
           
          混合式步進電機
           
          三相混合式步進電機的工作原理十分類似于交流永磁同步伺服電機。其轉子上所用永磁磁鐵同樣是具有高磁密特性的稀土永磁材料,所以在轉子上產生的感應電流對轉子磁場的影響可忽略不計。在結構上,它相當于一種多極對數的交流永磁同步電機。由于輸入是三相正弦電流,因此產生的空間磁場呈圓形分布,而且可以用永磁式同步電機的結構分析三相混合式步進電機的轉矩特性。
           
          為便于分析,可做如下假設:a.電機定子三相繞組完全對稱;b.磁飽和、渦流及鐵心損耗忽略不計;c.激磁電流無動態響應過程。步進電機的運行性能與它的驅動器有密切的聯系,可以通過驅動技術的改進來克服步進電機的缺點。
           
          相對于其他的驅動方式,細分驅動方式不僅可以減小步進電機的步距角,提高分辨率,而且可以減少或消除低頻振動,使電機運行更加平穩均勻??傮w來說,細分驅動的控制效果最好。因常用低端步進電機伺服系統沒有編碼器反饋,所以隨著電機速度的升高其內部控制電流相應減小,從而造成丟步現象。所以在速度和精度要求不高的領域,其應用非常廣泛。
           
          步進電機驅動器的主回路采用交-直-交電壓型逆變器形式,由整流濾波電路、三相逆變器以及步進電機等組成。整流濾波電路構成直流電壓源,完成220V、50Hz交流電源到直流電源的變換。逆變器實現從直流電到變頻變壓交流電的轉換,為三相混合式步進電機的定子繞組提供要求的交流電流。
           
          驅動器采用兩只電阻檢測步進電機相電流的瞬時值。功率驅動電路的驅動方法說明其適應性很強,基本上可以適應所有的三相混合式步進電機。特別對三相繞組星形接法,低頻時運行平穩,無振蕩,有效地抑制了振蕩、噪聲。另外,驅動器內部設計多種保護電路,使整個步進電機驅動器的可靠性大大提高。
          TAG標簽:步進電機驅動器混合式步進電機

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