SEW電機和驅(qū)動器正確的選購原則
SEW電機來自控制系統(tǒng)的每一個脈沖信號使步進電機通過驅(qū)動器旋轉(zhuǎn)一個步距角。通過控制步進脈沖信號的頻率和數(shù)目,可以地調(diào)整和定位電機。
SEW電機但是可能由于使用不當,潮濕的環(huán)境,滲水和灰塵,步進電機和驅(qū)動器將短路甚燒毀。因此,有必要為步進電機和驅(qū)動器設(shè)計一個完善的保護電路。對于高壓步進電機和驅(qū)動器,在各種異常情況下的保護仍需考慮一些特殊問題。
SEW電機驅(qū)動異常分析:通常采用H橋電路驅(qū)動高壓大電流兩相混合式步進電機。高壓電源VH通過IGBT Q1~Q8驅(qū)動電機繞組LA和LB,RH為上電流采樣電阻,R1和R2為下電流采樣電阻。
SEW電機異常工作狀態(tài)分析:在使用驅(qū)動器的過程中,步進電機驅(qū)動器常見的兩種異常工作狀態(tài)是錯相和過電流。錯相是由于錯相繞組造成步進電機同相繞組正負極短路、相間短路、繞組對地短路或繞組對高壓短路等。
SEW電機由于進水等原因,電動機的相繞組可能對地或?qū)Ω邏憾搪罚ㄍ嗬@組A+和A-或相間繞組A+和B+、A+和B-短路等)。此時,流經(jīng)驅(qū)動器的電流會瞬間變大,H橋的溫度會迅速升高,導致電機無法正常工作,甚燒毀電機和驅(qū)動器,造成更嚴重的火災等后果。
1.先確定步進電機拖動負載所需要的扭矩。
簡單的方法是在負載軸上加一杠桿,用彈簧秤拉動杠桿,拉力乘以力臂長度既是負載力矩。或者根據(jù)負載特性從理論上計算出來。
由于SEW電機是控制類電機,所以目前常用步進電機的大力矩不過45Nm,力矩越大,成本越高,如果您所選擇的電機力矩較大或過此范圍,可以考慮加配減速裝置。
2.確定SEW電機的運行轉(zhuǎn)速。
轉(zhuǎn)速指標在步進電機的選取時關(guān)重要,步進電機的特性是隨著電機轉(zhuǎn)速的升高,扭矩下降,其下降的快慢和很多參數(shù)有關(guān),如:步進電機驅(qū)動器的驅(qū)動電壓、電機的相電流、電機的相電感、電機大小等等,一般的規(guī)律是:驅(qū)動電壓越高,力矩下降越慢;電機的相電流越大,力矩下降越慢。在設(shè)計方案時,應(yīng)使電機的轉(zhuǎn)速控制在600轉(zhuǎn)/分或800轉(zhuǎn)/分以內(nèi),當然這樣說很不規(guī)范,可以參考<矩-頻特性>。
3.根據(jù)負載大力矩和轉(zhuǎn)速這兩個重要指標,再參考<矩-頻特性>,就可以選擇出適合自己的步進電機。
如果您認為自己選出的電機太大,可以考慮加配減速裝置,這樣可以節(jié)約成本,也可以使您的設(shè)計更靈活。要選擇好合適的減速比,要綜合考慮力矩和速度的關(guān)系,選擇出方案。
4.后還要考慮留有一定的(如50%)力矩余量和轉(zhuǎn)速余量。
5.可以先選擇混合式SEW電機,如果由于因素,可以選取反應(yīng)式步進電機。
6.盡量選取細分驅(qū)動器,且使驅(qū)動器工作在細分狀態(tài)。
7.選取時且勿走入只看電機力矩這一個指標的誤區(qū),也就是說并非電機的扭矩越大越好,要和速度指標一起考慮。
8.SEW電機是靠外殼作為散熱器的,應(yīng)固定在較大、較厚的金屬板上或外加風機散熱,如果沒有散熱條件,而驅(qū)動器又工作在轉(zhuǎn)速較低的場合(這時驅(qū)動器發(fā)熱較大),可以選用帶風機的90型驅(qū)動器代替。
SEW電機是一種控制用的電機,作為實現(xiàn)元件,是機電一體化的關(guān)鍵產(chǎn)品之一,隨著微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展,步進電機的需求日益增加。步進電機具有運行精度無累積誤差的特點,廣泛應(yīng)用于各種自動控制系統(tǒng),特別是開環(huán)控制系統(tǒng)。那么在調(diào)整步進電機速度時要注意什么?
1,可以使用數(shù)字信號進行直接開環(huán)控制,整個系統(tǒng)簡單,位移和輸入脈沖信號數(shù)對應(yīng),步進誤差長時間不累積,開環(huán)控制系統(tǒng)簡單且具有一定的精度;當需要更多要求時,也可以使用閉環(huán)控制系統(tǒng)。
2.SEW電機無刷,主要部件少,性高。易于啟動,停止,正負旋轉(zhuǎn),速度響應(yīng)快;中止時自鎖能力很常見。
3,步進角度可在較大范圍內(nèi)選擇,在小步進的情況下,可在低速下高速安全運行,可直接驅(qū)動負載而無需減速器。速度可以在很寬的范圍內(nèi)平滑,并且?guī)讉€步進電機可以與單個控制器*同步地運行。
4.慣性負載的步進電機較差,由于失步和共振問題,步進電機的加減速方法在不同的應(yīng)用狀態(tài)下都很復雜。
步進電機是一種作為控制用的特種電機,它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度(稱為“步距角”)一步一步運行的,其特點是沒有積累誤差(精度為百分之100),所以廣泛應(yīng)用于各種開環(huán)控制。
選擇步進電機應(yīng)遵循先選電機后選步進電機驅(qū)動器原則,先明確負載特性,再通過比較不同型號步進電機的靜力矩和矩頻曲線,找到與負載特性匹配的步進電機。
1、先確定步進電機拖動負載所需要的扭矩
簡單的方法是在負載軸上加一杠桿,用彈簧秤拉動杠桿,拉力乘以力臂長度既是負載力矩。或者根據(jù)負載特性從理論上 計算出來。由于步進電機是控制類電機,所以目前常用步進電機的大力矩不過 45Nm ,力矩越大,成本越高,如果您所選擇的電機力矩較大或過此范圍,可以考慮加配減速裝置。
2、確定SEW電機的運行轉(zhuǎn)速
轉(zhuǎn)速指標在SEW電機的選取時關(guān)重要,步進電機的特性是隨著電機轉(zhuǎn)速的升高,扭矩下降,其下降的快慢和很多參數(shù)有關(guān),如:驅(qū)動器的驅(qū)動電壓、電機的相電流、電機的相電感、電機大小等等,一般的規(guī)律是:驅(qū)動電壓越高,力矩下降越慢;電機的相電流越大,力矩下降越慢。在設(shè)計方案時,應(yīng)使電機的轉(zhuǎn)速控制在 1500 轉(zhuǎn)/分或 1000 轉(zhuǎn)/分。
3. 根據(jù)負載大力矩和轉(zhuǎn)速兩個重要指標
如果您認為自己選出的電機太大,可以考慮加配減速裝置,這樣可以節(jié)約成本,也可以使您的設(shè)計更靈活。要選擇好合適的減速比,要綜合考慮力矩和速度的關(guān)系,選擇出。
4. 后還要考慮留有一定的(如百分之30 )力矩余量和轉(zhuǎn)速余量。
5. 盡量選擇混合式步進電機,它的性能高于反映式步進電機。
6. 盡量選取細分驅(qū)動器,且使驅(qū)動器工作在細分狀態(tài)。
7. 選取時且勿走入只看電機力矩這一個指標的誤區(qū),也就是說并非電機的扭矩越大越好,要和速度指標一起考慮。
8.在轉(zhuǎn)速要求較高的情況下可以選擇驅(qū)動電壓高一點的驅(qū)動器。
9.在選購時是采用兩相的還是三相的,這并沒有什么具體的要求,只要步距角能滿足使用要求就行。