步進(jìn)電機(jī)數(shù)字模擬轉(zhuǎn)化中最大速度控制

時(shí)間:2014-01-09

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導(dǎo)語(yǔ):步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速取決于脈沖頻率、轉(zhuǎn)子齒數(shù)和拍數(shù)。其角速度與脈沖頻率成正比,而且在時(shí)間上與脈沖同步。因而在轉(zhuǎn)子齒數(shù)和運(yùn)行拍數(shù)一定的情況下,只要控制脈沖頻率即可獲得所需速度。

步進(jìn)電機(jī)區(qū)別于其他控制用途電機(jī)的最大特點(diǎn)是,它可接受數(shù)字控制信號(hào)(電脈沖信號(hào))并轉(zhuǎn)化成與之相對(duì)應(yīng)的角位移或直線位移,因而本身就是一個(gè)完成數(shù)字模擬轉(zhuǎn)化的執(zhí)行元件。
 
步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速取決于脈沖頻率、轉(zhuǎn)子齒數(shù)和拍數(shù)。其角速度與脈沖頻率成正比,而且在時(shí)間上與脈沖同步。因而在轉(zhuǎn)子齒數(shù)和運(yùn)行拍數(shù)一定的情況下,只要控制脈沖頻率即可獲得所需速度。由于步進(jìn)電機(jī)是借助它的同步轉(zhuǎn)矩而啟動(dòng)的,為了不發(fā)生失步,啟動(dòng)頻率是不高的。特別是隨著功率的增加,轉(zhuǎn)子直徑增大,慣量增大,啟動(dòng)頻率和最高運(yùn)行頻率可能相差10倍之多。
 
通??紤]到步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)能力、機(jī)械裝配的摩擦、機(jī)械部件的承受能力,可以在廠商參數(shù)中修改各個(gè)軸的最大速度,對(duì)機(jī)床用戶實(shí)際使用時(shí)的三個(gè)軸最大速度予以限制。
 
根據(jù)三個(gè)軸零點(diǎn)傳感器的安裝位置,設(shè)置廠商參數(shù)中的回機(jī)械原點(diǎn)參數(shù)。當(dāng)設(shè)置正確后,可運(yùn)行“操作”菜單中的“回機(jī)械原點(diǎn)”。先單軸回,如果運(yùn)動(dòng)方向正確則繼續(xù)回,否則需停止,重新設(shè)置設(shè)置廠商參數(shù)中的回機(jī)械原點(diǎn)方向,直至所有軸都可回機(jī)械原點(diǎn)。
 
設(shè)置自動(dòng)加油參數(shù)(設(shè)置得小一些,如5秒加一次油),觀察自動(dòng)加油是否正確,如果正確,則將自動(dòng)加油參數(shù)設(shè)置到實(shí)際需要的參數(shù)。
 
校驗(yàn)電子齒輪和脈沖當(dāng)量的設(shè)定值是否匹配??梢栽跈C(jī)床的任意一根軸上做個(gè)標(biāo)記,在軟件中把該點(diǎn)坐標(biāo)設(shè)為工作零點(diǎn),用直接輸入指令、點(diǎn)動(dòng)或手輪等工作方式使該軸走固定距離,用游標(biāo)卡尺測(cè)量實(shí)際距離與軟件中坐標(biāo)顯示距離是否相附。
 
測(cè)定有無(wú)丟脈沖。您可以用直觀的方法:用一把尖刀在工件毛坯上點(diǎn)一個(gè)點(diǎn),把該點(diǎn)設(shè)為工作原點(diǎn),抬高Z軸,然后把Z軸坐標(biāo)設(shè)為0;反復(fù)使機(jī)床運(yùn)動(dòng),比如空刀跑一個(gè)典型的加工程序(最好包含三軸聯(lián)動(dòng)),可在加工中暫停或停止,然后回工件原點(diǎn),緩慢下降Z軸,看刀尖與毛坯上的點(diǎn)是否吻合。
 
如有偏差,請(qǐng)檢查步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器接收脈沖信號(hào)的類型,檢查端子板與驅(qū)動(dòng)器間接線是否有誤。如果還出現(xiàn)悶車或丟步,按10、11、12步調(diào)整加速度等參數(shù)。
 
為了充分發(fā)揮電機(jī)的快速性能,通常使電機(jī)在低于啟動(dòng)頻率下啟動(dòng),然后逐步增加脈沖頻率直到所??吹乃俣?,所選擇的變化速率要保證電機(jī)不發(fā)生失步,并盡量縮短啟動(dòng)加速時(shí)間。
 
為了保證電機(jī)的定位精度,建議在停止以前必須使電機(jī)從最高速度逐步減小脈沖率降到能夠停止的速度(即是或稍大于啟動(dòng)速度)。
 
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