步进和伺服电机驱动选型应用速成提升物品运输效率的电机节能技术
步进电机与伺服电机选型速成:提升物品运输效率的电机节能技术
导语:
本文旨在为设备制造商相关人员,如项目经理、机械设计师、电气工程师和软件运动控制工程师,提供步进电机和伺服电机(指永磁同步交流伺服电机)的作用、选用方法及周边配套设施的选配和主要应用经验。
概述:
步进与伺服电机特点与优缺点介绍
1.1 两种电机在精确定位或调速应用中的介绍
步进及伺服电机会用于精确定位场合,也可用于调速。步进因效率低,一般不作为动力;因存在转矩脉动,不推荐转矩控制。伺服系统可做转矩控制,可取代变频驱动当动力。
电机选型及应用经验
2.1 电機選擇方法
设备制造商应考虑使用环境防护等级、运行噪音指标、温升指标等;确定机械规格负载刚性参数;确认动作参数如转速行程加减速时间周期精度等;计算负载惯量选择惯量计算所需转矩;选择最高转速满足要求的電機。
应用经验
3.1 合理装配联接。
3.2 注意驱动器与電機散热。
3.3 选配驱动器合理设置電流细分。
4 设计正确的電氣连接工艺。
5 设计合理的運動曲线。
图一 驱動器控制信號接線圖注釋:
脈衝方向信號端首先滿足驅動器信號電壓幅度條件,再考慮上位系統信號輸出類型,基本可分為差分型NPN/PNP型(漏拉/源推);
以較為常見NPN型輸出信號為例,緊緊抓住回路概念:從正端流向PUL+經內部後從PUL-端流出再通過上位脈衝輸出口正端流向負端(NPN/PNP脈衝輸出口正負端都可理解單向導通開關),再從脈衝輸出口負端回到正端形成完整回路;
當非5V時需接限流電阻注意方向與脈沖之間均應有各自限流而不要共用一個限流抵抗;
保證驅動器與電機正常工作,建議控制指令以完全隔離來進行,以避免感性負載過大引起問題或損壞設備。