步进电机因体积精巧、价格低廉、运行稳定等优点在各大行业中得到广泛应用。虽然步进电机已被广地应用,但是步进电机运动控制实现全闭环控制仍是工控行业的一大难题。问题主要体现是原点的不确定性和失步现象。目前,采用高速光电开关作为步进系统的原点,这个误差在毫米级,所以在精确控制领域,是不能接受的。另外,为了提高运行精度,步进电机系统的驱动采用多细分,有的大于16,假如用在往复运动过程中,误差大的惊人。已经不能适应加工领域。为此,提出步进电机全闭环控制系统,以适应目前运动控制领域的需求。TODO闭环步进电机根据负载大小自动调节绕组电流大小;LEESN闭环步进DE86
如何选择合适的额伺服电机?自动化领域的控制型电机可分为伺服电机、步进电机、变频电机等。在需要较为精确的速度或位置控制的部件,会选择伺服电机驱动。变频器+变频电机的控制方式,是通过改变输入电机的电源频率而改变电机转速的控制方法。一般只用于电机的调速控制。伺服电机与步进电机相比:伺服电机使用闭环控制,步进电机为开环控制;伺服电机使用旋转编码器计量精度,步进电机使用步距角。普通产品级别上前者的精度可达后者的百倍数量级;控制方式相似(脉冲或方向信号)。伺服电机从供电电源上区分可分为交流伺服电机和直流伺服电机。二者还是比较好选择的。一般的自动化设备,甲方都会提供标准的380V工业电源或220V电源,此时选择对应电源的伺服电机即可,免去电源类型的转换。但有一些设备,比如立体仓库中的穿梭板、AGV小车等,由于本身的移动性质,大部分使用自带直流电源,所以一般使用直流伺服电机。
珠海LEESN闭环步进DMA1182DE57BA闭环步进驱动器带刹车;
伺服控制系统涉及到动态负载变化的高速应用,比如机械臂。步进控制系统则更适合需要低到中加速度和高保持转矩的应用,比如3D打印机、传送带、副轴等。因为步进电机成本更低,所以在使用之后,可以降低自动化系统的成本。运动控制系统如果需要利用伺服电机的特性,就必须证明这些成本较高的电机物有所值。在闭环技术进步的推动下,步进电机能够渗透到以前完全属于伺服电机的高性能、高速度应用领域通过结合闭环控制技术,步进电机将会成为一个同时具备伺服和步进电机优点的低成本的综合性产品。因为闭环步进电机能够提高性能和能效,所以可以在越来越多的高标准应用中取代更昂贵的伺服电机。
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步进电机和伺服电机的区别在于:1、控制精度不同。步进电机的相数和拍数越多,它的精确度就越高,伺服电机取块于自带的编码器,编码器的刻度越多,精度就越高。2、控制方式不同;一个是开环控制,一个是闭环控制。3、低频特性不同;步进电机在低速时易出现低频振动现象,当它工作在低速时一般采用阻尼技术或细分技术来克服低频振动现象,伺服电机运转非常平稳,即使在低速时也不会出现振动现象。4、矩频特性不同;步进电机的输出力矩会随转速升高而下降,交流伺服电机为恒力矩输出。5、过载能力不同;步进电机一般不具有过载能力,而交流电机具有较强的过载能力。6、运行性能不同;步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲现象,交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象,控制性能更为可靠。7、速度响应性能不同;步进电机从静止加速到工作转速需要上百毫秒,而交流伺服系统的加速性能较好,一般只需几毫秒,可用于要求快速启停的控制场合。
闭环步进常规编码器线数有1000线、2500线、5000线。杭州LS闭环步进EC42N
其价格适中、控制简单、寿命长久的特点在某些场合,可能优于伺服系统.LEESN闭环步进DE86
步进电机由于体积精巧、价格低廉、运行稳定,在低端行业应用普遍,步进电机运动控制实现全闭环,是工控行业的一大难题。主要问题有两个,原点的不确定性和失步,目前,采用高速光电开关作为步进系统的原点,这个误差在毫米级,所以在精确控制领域,是不能接受的。另外,为了提高运行精度,步进系统的驱动采用多细分,有的大于16,假如用在往复运动过程中,误差大的惊人。已经不能适应加工领域。为此,提出步进电机全闭环控制系统,以适应目前运动控制领域的需求。1、硬件连接硬件连接加装编码器,根据细分要求,采用不同等级的解析度编码器进行实时反馈。2、原点控制根据编码器的Z信号,识别、计算坐标原点,同数控系统相同,精度可以达到2/编码器解析度×4。3、失步控制根据编码器的反馈数据,实时调整输出脉冲,根据失步调整程度,采取相应办法。LEESN闭环步进DE86
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