怎么样改善步进電(diàn)机阻尼特性

文(wén)章出处:汉德保(HDB MOTOR)電(diàn)机 人气:3632发表时间:2020-12-09
步进電(diàn)机的位置定位时,因為(wèi)電(diàn)机负载和转子储存的动能(néng),不能(néng)立即停止,会产生超调量,反复经过设定点后停下来。此种反复振荡延長(cháng)了定位时间,有(yǒu)必要改善電(diàn)机的阻尼和定位时间。改善的方法有(yǒu)安装阻尼器和利用(yòng)驱动電(diàn)路及電(diàn)机本身的改善等。
1. 利用(yòng)阻尼器的改善

  阻尼器是在步进電(diàn)机轴的飞轮上安装橡胶等特性装置,使飞轮的运动滞后于转轴的运动,利用(yòng)与转子间的振动相位差对转子进行制动,改善暂态特性。此种吸振阻尼器不会像反相制动方法那样,在产生超调后才制动,但也不会消除最初的超调量。此种动态惯量阻尼器可(kě)以改善步进電(diàn)机高速區(qū)域的共振引起的转矩降低,也可(kě)以改善高速时的转矩和响应脉冲。

怎么样改善步进電(diàn)机阻尼特性

2 . 利用(yòng)驱动電(diàn)路的改善
(1) 半步进1-2相激磁的情况
  阻尼以及定位时,利用(yòng)2相激磁比1相激磁要好。所以两相步进電(diàn)机使用(yòng)半步进驱动的1-2相激磁时,停止相采用(yòng)2相激磁,阻尼会变好。
(2) 反相序制动
  此种方法是最佳控制,即在最初的超调能(néng)抑制振动。為(wèi)此介绍反相序制动用(yòng)闭环回路。
  由测速机得到转子速度,在最佳时刻作反相序制动。因為(wèi)闭环控制可(kě)在最佳的速度时间进行制动。
(3) 驱动電(diàn)路输出段的结构
  根据驱动電(diàn)路输出段结构当功率管OFF时,尖峰吸收電(diàn)路的导通,产生的制动转矩变大。在高速时的转矩会降低,故要考虑转矩与制动转矩两者状态最佳时的驱动電(diàn)路。
3. 電(diàn)机本體(tǐ)的改善
  图8. 18為(wèi)极异性磁铁与各向同性磁铁的步进電(diàn)机在12V额定電(diàn)压下的阻尼特性的比较。据此,定位时间方面,使用(yòng)极异性磁铁的稳定时间長(cháng)。但若降低驱动電(diàn)压(降低為(wèi)8V),则如图8. 19所示,极异性磁铁的稳定时间变短。

  磁铁强的電(diàn)机调整激磁電(diàn)压(電(diàn)流)时,稳定时间将变小(xiǎo)。图8. 19為(wèi)几种電(diàn)流的暂态特性。電(diàn)流在转子转速大时会减小(xiǎo),此為(wèi)受到反電(diàn)势的影响所致。各向同性磁铁与极异性磁铁的周期比较,后者变短,振荡次相同约為(wèi)4,后者的稳定时间变短。

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