運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的調(diào)試四01控制方案設(shè)計(jì)

02元器件的選型

03程序設(shè)計(jì)與調(diào)試項(xiàng)目四步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的調(diào)試

元器件的選型02任務(wù)2元器件的選型1.知識目標(biāo)（1）步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的分類，結(jié)構(gòu)，原理，性能指標(biāo)；（2）步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器的原理與應(yīng)用；2.技能目標(biāo)（1）步進(jìn)電動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)器的分析與選型能力；（2）斷路器分析與選型能力；（3）繼電器、接觸器分析與選項(xiàng)能力；（4）變壓器，開關(guān)電源，按鈕與指示燈的選型能力；3.素質(zhì)目標(biāo)（1）嚴(yán)謹(jǐn)、全面、高效、負(fù)責(zé)的職業(yè)素質(zhì)；（2）查閱資料、勤于思考、勇于探索的良好作風(fēng)；（3）善于自學(xué)、善于歸納分析；

三相反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的原理結(jié)構(gòu)圖如下：ABCIAIBIC

定子內(nèi)圓周均勻分布著六個(gè)磁極，磁極上有勵(lì)磁繞組，每兩個(gè)相對的繞組組成一相。采用Y連接，轉(zhuǎn)子有四個(gè)齒。定子轉(zhuǎn)子4.2.2步進(jìn)電機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)一.結(jié)構(gòu)1.三相單三拍CA'BB'C'A3412

A相繞組通電，B、C相不通電。氣隙產(chǎn)生以A-A為軸線的磁場，而磁力線總是力圖從磁阻最小的路徑通過，故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子受到一個(gè)反應(yīng)轉(zhuǎn)矩，在此轉(zhuǎn)矩的作用下，轉(zhuǎn)子必然轉(zhuǎn)到左圖所示位置：1、3齒與A、A′極對齊?！叭唷敝溉嗖竭M(jìn)電機(jī)；“單”指每次只能一相繞組通電；“三拍”指通電三次完成一個(gè)通電循環(huán)。4.2.2步進(jìn)電機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)二.原理CA'BB'C'A3412

同理，B相通電時(shí)，轉(zhuǎn)子會(huì)轉(zhuǎn)過30

角，2、4齒和B、B′

磁極軸線對齊；當(dāng)C相通電時(shí)，轉(zhuǎn)子再轉(zhuǎn)過30

角，1、3齒和C′、C磁極軸線對齊。1C'342CA'BB'A4.2.2步進(jìn)電機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)

這種工作方式下，三個(gè)繞組依次通電一次為一個(gè)循環(huán)周期，一個(gè)循環(huán)周期包括三個(gè)工作脈沖，所以稱為三相單三拍工作方式。

按ABCA

……的順序給三相繞組輪流通電，轉(zhuǎn)子便一步一步轉(zhuǎn)動(dòng)起來。每一拍轉(zhuǎn)過30°(步距角)，每個(gè)通電循環(huán)周期(3拍)磁場在空間旋轉(zhuǎn)了360°而轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過90°(一個(gè)齒距角)。2.三相雙三拍

按AB

BC

CA的順序給三相繞組輪流通電。每拍有兩相繞組同時(shí)通電。4.2.2步進(jìn)電機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)AB通電CA'BB'C'A3412BC通電3412CA'BB'C'ACA通電CA'BB'C'A3412

與單三拍方式相似，雙三拍驅(qū)動(dòng)時(shí)每個(gè)通電循環(huán)周期也分為三拍。每拍轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過30(步距角)，一個(gè)通電循環(huán)周期(3拍)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過90

(齒距角)。4.2.2步進(jìn)電機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)CA'BB'C'A3412CA'BB'C'A3412

A相通電，轉(zhuǎn)子1、3齒與A、A'對齊。

A、B相同時(shí)通電，A、A'磁極拉住1、3齒，B、B'磁極拉住2、4齒，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過15

，到達(dá)左圖所示位置。

按AABBBCC

CA的順序給三相繞組輪流通電。這種方式可以獲得更精確的控制特性。4.2.2步進(jìn)電機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)CA'BB'C'A3412

B相通電，轉(zhuǎn)子2、4齒與B、B′對齊,又轉(zhuǎn)過15

。3412CA'BB'C'AB、C相同時(shí)通電，C'、C

磁極拉住1、3齒，B、B'磁極拉住2、4齒，轉(zhuǎn)子再轉(zhuǎn)過15

。4.2.2步進(jìn)電機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)

三相反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的一個(gè)通電循環(huán)周期如下：AABBBCC

CA，每個(gè)循環(huán)周期分為六拍。每拍轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過15（步距角），一個(gè)通電循環(huán)周期(6拍)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過90

(齒距角)。

與單三拍相比，六拍驅(qū)動(dòng)方式的步進(jìn)角更小，更適用于需要精確定位的控制系統(tǒng)中。以上三種工作方式，三相雙三拍和三相單雙六拍較三相單三拍穩(wěn)定，因此較常采用。4.2.2步進(jìn)電機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)4.2.2步進(jìn)電機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)結(jié)論（1）步進(jìn)電動(dòng)機(jī)定子繞組的通電狀態(tài)每改變一次，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，即步距角。（2）改變定子繞組的通電順序，轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向改變。（3）步進(jìn)電動(dòng)機(jī)定子繞組通電狀態(tài)的改變速度越快，其轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的速度越快，即通電狀態(tài)的變化頻率越高，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速越高。（