步进电机型号定义及选择

       步进电机简介

　　步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制电机，是现代数字程序控制系统中的主要执行元件，应用极为广泛。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，称为“步距角”，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。

　　步进电机是一种感应电机，它的工作原理是利用电子电路，将直流电变成分时供电的，多相时序控制电流，用这种电流为步进电机供电，步进电机才能正常工作，驱动器就是为步进电机分时供电的，多相时序控制器。

　　步进电机的特点

　　1、一般步进电机的精度为步进角的3-5%，且不累积。

　　2、步进电机外表允许的最高温度。步进电机温度过高首先会使电机的磁性材料退磁，从而导致力矩下降乃至于失步，因此电机外表允许的最高温度应取决于不同电机磁性材料的退磁点;一般来讲，磁性材料的退磁点都在摄氏130度以上，有的甚至高达摄氏200度以上，所以步进电机外表温度在摄氏80-90度完全正常。

　　3、步进电机的力矩会随转速的升高而下降。当步进电机转动时，电机各相绕组的电感将形成一个反向电动势;频率越高，反向电动势越大。在它的作用下，电机随频率(或速度)的增大而相电流减小，从而导致力矩下降。

　　4、步进电机低速时可以正常运转，但若高于一定速度就无法启动，并伴有啸叫声。

　　步进电机的分类

　　1、反应式

　　定子上有绕组、转子由软磁材料组成。结构简单、成本低、步距角小，可达1.2°、但动态性能差、效率低、发热大，可靠性难保证。

　　2、永磁式

　　永磁式步进电机的转子用永磁材料制成，转子的极数与定子的极数相同。其特点是动态性能好、输出力矩大，但这种电机精度差，步矩角大(一般为7.5°或15°)。

　　3、混合式

　　混合式步进电机综合了反应式和永磁式的优点，其定子上有多相绕组、转子上采用永磁材料，转子和定子上均有多个小齿以提高步矩精度。其特点是输出力矩大、动态性能好，步距角小，但结构复杂、成本相对较高。

　　步进电机型号定义

　　1、步进电机到底有多少型号?

　　答：28.42.57.86.110.130.

　　2、这些数字是代表电机尺寸大小吗?

　　答：这些型号根据电机的底座的直径来命名的。

　　3、除了BYG还有哪些英文型号，分别代表什么意思?

　　答：现在用的比较多的都是混合式步进电机了。而且现在这种东西已经国产化了。各个厂家的命名又有所不同。所以不能给你提供更好的解释。

　　步进电机的选择方法

　　1、判断需多大力矩：静扭矩是选择步进电机的主要参数之一。负载大时，需采用大力矩电机。力矩指标大时，电机外形也大。

　　2、判断电机运转速度：转速要求高时，应选相电流较大、电感较小的电机，以增加功率输入。且在选择驱动器时采用较高供电电压。

　　3、选择电机的安装规格：如57、86、110等，主要与力矩要求有关。

　　4、确定定位精度和振动方面的要求情况：判断是否需细分，需多少细分。

　　5、根据电机的电流、细分和供电电压选择驱动器。

　　选用步进电机的注意事项

　　1、一般应选用力矩比实际需要大百分之五十到百分之百的步进电机，因为步进电机不能过负载运行，即便是瞬间过载都可能造成失步、停转或不规则原地来回作动。

　　2、上位控制器输入的脉冲电流必须够大(一般要》;10ma)，以确保光电耦合器稳定导通，否则会导致步进电机失步;如果输入脉冲频率过高，会因个别脉冲接收不到，导致步进电机失步。

　　3、启动频率不应太高，应在启动程序中设置加速过程，即从规定的启动频率开始，加速到设定频率，否则就可能不稳定，甚至处于惰态。

　　4、电机如果未固定好，造成强烈共振，也会导致步进电机失步。

　　5、应了解步进电机的固有弱点：输入脉冲频率过高，易导致丢步;输入脉冲频率过低，易出现共振;转速偏高时扭矩降低明显。

　　6、应了解最新型步进电机的性能，必要时选用采用了最新控制技术的高级步进电机系统，高级系统既可以使步进电机在高速状态下减少共振，还能运用减少步进电机反电动势的技术，增加电机在高速状态下的扭矩。