如何設(shè)定兩相步進電機的電流及其接線方法

時間:2014-04-08

來源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載

導(dǎo)語:從步進電機驅(qū)動器方面考慮,目前大多數(shù)兩相步進電機的驅(qū)動器是采用全橋輸出的四線接法,如果兩相步進電機也是四線的,驅(qū)動器按照電機的標(biāo)稱電流設(shè)定,應(yīng)該說是正確的,而且效率最高,輸出轉(zhuǎn)矩能夠達到最大值。

部分客戶反映在使用兩相步進電機時發(fā)現(xiàn)步進電機的轉(zhuǎn)矩小,或達不到額定標(biāo)稱的轉(zhuǎn)矩值,這時就只好加大步進電機的尺寸和標(biāo)稱電流,以滿足動力要求。其實有的時候并不是電機的問題,而是在步進電機選擇或驅(qū)動器工作電流的設(shè)定上有不妥之處,沒有發(fā)揮出步進電機的最大效率而造成。

首先,從步進電機驅(qū)動器方面考慮,目前大多數(shù)兩相步進電機的驅(qū)動器是采用全橋輸出的四線接法,如果兩相步進電機也是四線的,驅(qū)動器按照電機的標(biāo)稱電流設(shè)定,應(yīng)該說是正確的,而且效率最高,輸出轉(zhuǎn)矩能夠達到最大值。目前,新生產(chǎn)的步進電機大多是這種形式的。

一般步進電機標(biāo)注的電流是相電流(或電阻),就是每組線圈的電流值(或電阻),如果兩相六線制步進電機采用第一種接法,相當(dāng)于將兩組線圈串聯(lián)起來,那么其每相電阻加大,額定工作電流減小,即使驅(qū)動器設(shè)置成標(biāo)稱電流也達不到各相的額定輸出值。所以在選用驅(qū)動器和步進電機時出現(xiàn)電流匹配問題。正確的方法是應(yīng)將驅(qū)動器的輸出電流設(shè)定為步進電機額定相電流的0.7倍(也不是通常認(rèn)為串聯(lián)起來的電流減半)。

舉例,比如一個帶中心抽頭的兩相步進電機,標(biāo)稱電流是3A,驅(qū)動器電流應(yīng)該設(shè)定為3*0.7=2.1A。所以就出現(xiàn)你盡管選了3A的步進電機,實際上它的功率相當(dāng)于兩相四線制的2.1A步進電機。

兩相六線制的步進電機有兩種接法,第一種是舍棄中心抽頭接兩端,實際就是將每組的兩個相線圈串聯(lián)起來使用,電機堵轉(zhuǎn)矩大和效率高些,但是高速性能差。第二種是接中心抽頭和一端,這種接法電機高速性能好些,但是每相有一組線圈空閑,堵轉(zhuǎn)矩小和效率低些。目前網(wǎng)友大多是采用第一種接線方法。這就出現(xiàn)一個問題,兩相驅(qū)動器的電流到底應(yīng)該設(shè)置多大正確,一般還都是按電機標(biāo)稱電流值來設(shè)定,這就出現(xiàn)了前面提到的電機效率問題。

兩相八線制的步進電機接法也有兩種,第一種是將每兩組線圈串聯(lián)使用,這樣驅(qū)動器的電流也是設(shè)定為電機相電流的0.7倍,這種接法電機發(fā)熱量小,但是高轉(zhuǎn)速性能差些。第二種接法是將每兩組線圈并聯(lián)使用,驅(qū)動器的電流設(shè)定為電機相電流的1.4倍,其優(yōu)點是高轉(zhuǎn)速性能好些,但是電機發(fā)熱量大,但是步進電機有點溫度是正常的,只要低于電機的消磁溫度就行,一般步進電機的消磁溫度在105度左右。

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