步進電機原理
按照常理來說,步進電機接線要根據(jù)線的顏色來區(qū)分接線。但是不同公司生產(chǎn)的步進電機,線的顏色不一樣。特別是國外的步進電機。
那么,步進電機接線應該用萬用表打表。
步進電機內(nèi)部構造如下圖:
通過上圖可知,A,~A是聯(lián)通的,B和~B是聯(lián)通。那么,A和~A是一組a,B和~B是一組b。
不管是兩相四相,四相五線,四相六線步進電機。內(nèi)部構造都是如此。至于究竟是四線,五線,還是六線。就要看A和~A之間,B和B~之間有沒有公共端com抽線。如果a組和b組各自有一個com端,則該步進電機六線,如果a和b組的公共端連在一起,則是5線的。
所以,要弄清步進電機如何接線,只需把a組和b組分開。用萬用表打。
四線:由于四線沒有com公共抽線,所以,a和b組是絕對絕緣的,不連通的。所以,用萬用表測,不連通的是一組。
五線:由于五線中,a和b組的公共端是連接在一起的。用萬用表測,當發(fā)現(xiàn)有一根線和其他幾根線的電阻是相當?shù)模敲矗@根線就是公共com端。對于驅(qū)動五線步進電機,公共com端不連接也是可以驅(qū)動步進電機的。
六線:a和b組的公共抽線com端是不連通的。同樣,用萬用表測電阻,發(fā)現(xiàn)其中一根線和其他兩根線阻止是一樣的,那么這根線是com端,另2根線就屬于一組。對于驅(qū)動四相六線步進電機,兩根公共com端不接先也可以驅(qū)動該步進電機的。
步進電機相關概念:
相數(shù):產(chǎn)生不同對極N、S磁場的激磁線圈對數(shù)。常用m表示。
拍數(shù):完成一個磁場周期性變化所需脈沖數(shù)或?qū)щ姞顟B(tài)用n表示,或指電機轉(zhuǎn)過一個齒距角所需脈沖數(shù),以四相電機為例,有四相四拍運行方式即AB-BC-CD-DA-AB,四相八拍運行方式即 A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A.
步距角:對應一個脈沖信號,電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過的角位移用θ表示。θ=360度(轉(zhuǎn)子齒數(shù)J*運行拍數(shù)),以常規(guī)二、四相,轉(zhuǎn)子齒為50齒電機為例。四拍運行時步距角為θ=360度/(50*4)=1.8度(俗稱整步),八拍運行時步距角為θ=360度/(50*8)=0.9度(俗稱半步)。
定位轉(zhuǎn)矩:電機在不通電狀態(tài)下,電機轉(zhuǎn)子自身的鎖定力矩(由磁場齒形的諧波以及機械誤差造成的)
靜轉(zhuǎn)矩:電機在額定靜態(tài)電作用下,電機不作旋轉(zhuǎn)運動時,電機轉(zhuǎn)軸的鎖定力矩。此力矩是衡量電機體積(幾何尺寸)的標準,與驅(qū)動電壓及驅(qū)動電源等無關。
步進電機驅(qū)動
驅(qū)動步進電機,無非是給電機a和b組先輪流給連續(xù)的脈沖,步進電機就可以驅(qū)動了。
步進電機驅(qū)動碼:
從圖中可以看出來,要實現(xiàn)步進電機的轉(zhuǎn)動,可以用以下兩種方式:
(1)8拍的方式
八個狀態(tài):1、在A與A-正電壓,B與B-不給電懸空;2、在A與A-正電壓,B與B-也給正電壓;3、A與A-不給電壓懸空,B與B-正電壓;4、A與A-給負電壓,B與B-給正電壓;5、A與A-給負電壓,B與B-不給懸空;6、A與A-給負電壓,B與B-給負電壓;7、A與A-不
給電懸空,B與B-給負電壓;8、A與給正電壓,B與B-給負電壓;按以上八個狀態(tài)輪流供電,控制一下脈寬應該就可以了。
四個引腳各一根控制線:A~H表示各線時序
A B C D E F G H
A 1 1 0 0 0 0 0 1
A- 0 0 0 1 1 1 0 0
B 0 1 1 1 0 0 0 0
B- 0 0 0 0 0 1 1 1
.........
(2)4拍的方式
我的方法
一般是電流驅(qū)動的。 我下面的a~ 和b~ 表示反向電流。
兩相雙二拍:
ab - a~b - a~b~ - ab~ 為一個轉(zhuǎn)向。
ab - ab~ - a~b~ - a~b 為反向。
自己的一點體會:偶覺得兩相4線電機 和 四相4線電機 差不多.(這從上面我畫的圖)也可以看出來,只不過物理上繞線的方式不同(這也導致編程上脈沖表的不同),在功能上是一樣的.