汕头优良步进电机绕线

来源: 发布时间:2021-04-20

**常用的两种步进电机是长久磁铁型和混合型。如果设计师不知道哪种类型的步进电机**能满足他的应用需求,他应该先评估长久磁场型的电机,因为它通常是更便宜的。如果永磁型电机不适合的话,那么混合型电机可能是正确的选择。

此外,还存在着一些特殊设计的步进电机。一个是盘式的永磁步进电机,它的转子是由稀土磁铁制成的,设计得像一张光盘,如图2。该型电机有一定的优势,例如非常低惯量和一个之间没有耦合的两个定子绕组的优化的磁流路。在某些应用中,这些品质是必不可少的。 汕头优良步进电机绕线

长久磁场型(PM)

长久磁场型的步进电机通常被称为“锡罐”电机,是一种低成本、低分辨率类型的电机,它的典型步距角为7.5°至15°(48 - 24步/转)。长久磁场型步进电机顾名思义有长久磁铁附加的电机的结构。与可变磁阻型电机相比,这种电机的转子不再有齿。相反的,转子是随着北极和南极交替坐落于一条平行于转子轴的直线而磁化。这些磁化转子磁极为电机提供一种增加的磁通强度,因此,这种长久磁场型电机与可变磁阻型电机相比,具有更高级的转矩特性。


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混合型(HB)

混合型步进电机比永磁型步进电机更昂贵,但在分辨率,转矩和速度上提供了更好的性能。对于混合型步进电机,其典型的步距角的范围是3.6°〜0.9°(100 - 400步每转)。该混合式步进电机结合了长久磁场型步进电机和可变磁阻型步进电机的优良特性。转子是像可变磁阻型电机,是多齿型的,并包含一个轴向磁化同心磁体绕着它的轴 。转子上的齿提供了一条更好的路径,它有助于引导优先地点中的磁通气隙。与VR和PM型电机相比,进一步增加了锁定、控股和动态转矩的电机特性。

转矩代数

步进电机产生的转矩取决于几个因素:

•步进速率

•绕组的驱动电流

•驱动器设计或类型

在一个步进电机中,当转子和定子的磁通量互相交链时,转矩才发生变化。该定子是由一个高渗透性磁材料组成的。这和电子电路中电流集中在导体中的方式一样,这种高渗透性磁性材料导致了磁通量被部分地限定在定子的磁路上。这是为了把磁通量集中在定子两极。当绕组通电时,电机产生的转矩输出与磁通产生的强度成比。

磁通量与磁密的基本关系为:

H = (N ×I) ÷l,其中:N =绕组的匝数 I =电流

                 H =磁场强度 l=磁通路径的长度

这种关系表明,磁通量的强度与扭矩绕组的匝数和电流成正比,与磁通路径的长度成反比。从这个基本关系可以看出,相同的大小的步进电机,通过改变绕组参数可有不同的扭矩输出。更多关于绕组参数如何影响步进电机输出量的详细资料,可以在题为“驱动器电路基础”的应用说明中找到。


尺寸和功率

   除了根据步进电机步距角分类之外,步进电机也根据电机对应的直径的整体尺寸来分类。例如,一个大小为11的步进电机的直径约1.1英寸。同样大小23的步进电机具有机身直径为2.3英寸(58毫米)。然而整体大小相同的步进电机由于属于不同的机型,在机身长度上可能会有变化。一般而言,某一个特定尺寸的电机的可用输出力矩会随着机身长度的增加而增加。

步进电机的驱动IC的功率范围通常由对非常小的电机的低于1瓦特到对大型电机的10-20瓦特。在电机制造商的数据里,电机的比较大功耗水平和热极限很少明确提出。为了证明这一点,我们必须应用的关系为:P= V×I。例如,大小为23的步进电机,每阶段额定电压、电流为6V和1A。因此,与两个阶段通电两相电源的电机的额定功耗为12瓦。测量步进电机的热量挥发水平的通常做法是,在静止的空气中,让电机的热量上升到65°C。如果给电机安装散热装置,通常可以增加允许功耗水平。这一点很重要,因为电机的设计要求它应该在尺寸、输出功率和成本的角度来有效地利用其比较大功耗。



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步进模式

以下是最常见的驱动模式:

•波动驱动(1相通电)

•全步驱动(2相通电)

•半步驱动(1&2相通电)

•微步驱动(连续不同的电机电流变化)

对于以下的讨论,请参阅图3。

   在波动驱动中,只有一个绕组在任何给定的时间内通电。该定子通电序列为 A → B →  → ,转子的转动步骤为8 → 2 → 4 → 6。对于同一绕组参数的单极性和双极性的电机,这种激励模式会导致转子在相同的机械位置运行。该驱动模式的缺点是对于绕组的利用率在单极的电机只有25%,而在双极性电机只有50%。这意味着你没有从电机运行中得到比较大转矩输出。 汕头优良步进电机绕线

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