三相混合式步进电机的细分控制原理

时间:2023-03-10作者:佚名
步进电机的细分控制从本质上讲是通过对步进电机的定子绕组中电流的控制,使步进电机内部的合成磁场按某种要求变化,从而实现步进电机步距角的细分。一般情况下,合成磁场矢量的幅值决定了电机旋转力矩的大小,相邻两合成磁场矢量的之间的夹角大小决定了步距角的大小。在电机内产生接近均匀的圆形旋转磁场,各相绕组的合成磁场矢量,这就需要在各相绕相中通以正弦电流。
  混合式步进电机是指混合了永磁式和反应式的优点。三相混合式步进电机的工作原理十分类似于交流永磁同步伺服电机。其转子上所用永磁磁铁同样是具有高磁密特性的稀土永磁材料,所以在转子上产生的感应电流对转子磁场的影响可忽略不计。在结构上,它相当于一种多极对数的交流永磁同步电机。由于输入是三相正弦电流,因此产生的空间磁场呈圆形分布,而且可以用永磁式同步电机的结构模型分析三相混合式步进电机的转矩特性。
  a.电机定子三相绕组完全对称;
  b.磁饱和、涡流及铁心损耗忽略不计;
  c.激磁电流无动态响应过程;
  以上分析表明,对于三相永磁同步电机,当三相绕组输入相差 120°的正弦电流时,由于在内部产生圆形旋转磁场,电机的输出转矩为恒值。因此,将交流伺服控制原理应用到三相混合式步进电机驱动系统中,输入的220V 交流,经整流后变为直流,再经脉宽调制技术变为三路阶梯式正弦波形电流,它们按固定时序分别流过三路绕组,通过改变驱动器输出正弦电流的频率来改变电机转速,输出的阶梯数确定了每步转过的角度,当角度越小的时候,其阶梯数就越多。当然,步进电机转动时,电机各相绕组的电感将形成一个反向电动势,频率越高,反向电动势越大。在它的作用下,电机随频率(或速度)的增大而相电流减小,从而导致力矩下降。
  三相混合式步进电机一般把三相绕组连接成星形或者三角形,按照电路基本定理,三相电流之和为零。即IU IV IW =0 。所以通常只需产生两相绕组的给定信号,第三相绕组的给定信号可由其它两相求得。同样,只需要对相应两相绕组的实际电流进行采样,第三相绕组的实际电流可根据式求得。

相关阅读

MLCC降低电源线路阻抗与优化去耦电容方案

专注于片式多层陶瓷电容器领域的研究专家,为了应对近年来各类电子系统的高功能和高性能化,导致IC的消耗电流量不断增大的趋势,以及IC内部结构精细化导致耐电压下降和电源电压...
2023-08-09
MLCC降低电源线路阻抗与优化去耦电容方案

为什么电气线路中铝线比铜线容易起火?

大家知道铝线起火的危险远大于铜线。 铝线的起火不在铝线自身而在铝线的连接。 与铜线相比, 铝线连接的起火危险大的原因有以下几点: (1)铝线表面易在空气中氧化。凡导体表...
2023-06-11
为什么电气线路中铝线比铜线容易起火?

【信号基础】电路分析方法-结点分析法

在有n个结点的电路中,任选一个结点为参考结点,其余各结点至参考结点的电压称为该结点的结点电位。以结点电位为待求变量,将各支路电流用结点电位表示,列写除了参考结点以外其他...
2026-05-23
【信号基础】电路分析方法-结点分析法

电工常见电路接线图10例,90%电工都收藏了!

一、带指示灯的电动机起动停止电路 带指示灯的电动机起动停止线路在工作生产中是最常见的一种控制线路,它具有单方向控制电动机起停,并有自锁、短路保护和过载动作保护作用。...
2023-06-11
电工常见电路接线图10例,90%电工都收藏了!

傻傻分不清电路?专业电气学姐为你全方面解读(十六)

继上次的戴维南定理之后,这次要学习的就是受控电源与非线性电阻了,这是第二章内容的后一部分,也是《电工基础》课程中直流部分知识的后一点。说是直流,其实第二章里面的大...
2023-06-27
傻傻分不清电路?专业电气学姐为你全方面解读(十六)

热销商品

12V星空顶筒灯嵌入式阳台卧室客厅氛围迷你呼吸小射灯满天星天花

12V星空顶筒灯是一款专为营造浪漫氛围而设计的迷你嵌入式射灯,适用于阳台、卧室、客厅等空间。采用低功耗LED光源,安全节能,光线柔和均匀,支持呼吸模式与满天星效果,可...
¥ 7.65

公牛官方旗舰店开关插座空调16A插座五孔10A面板暗装多孔G12白灰

公牛官方旗舰店提供一系列高质量的开关插座和空调配件。这款16A插座五孔面板采用暗装设计,适用于多种安装环境,如墙面、天花板等。它具有10A的电流容量,可以满足家庭...
¥ 5.55

喜美诺排插插座面板多孔排插家用宿舍接线板插排国标线板延长线

喜美诺排插,一款精心设计的多孔插座面板,专为家庭和宿舍环境而造。它不仅提供便捷的接线体验,更符合国标安全标准,确保使用过程中的安全与稳定。这款排插采用高质量材...
¥ 11.9

O型圈氟橡胶圆条丁腈胶硅胶垫片防水O三元乙丙EPDM密封件骨架油封

O型圈、氟橡胶圆条、丁腈胶、硅胶垫片、三元乙丙(EPDM)密封件及骨架油封是广泛应用于机械、汽车、航空航天及建筑等领域的关键密封元件。氟橡胶耐高温、耐腐蚀,适用...
¥ 1

3M自粘橡胶条高硬度耐压实心幕墙玻璃舞台搭建货架专用减震密封条

3M自粘橡胶条是一款专为高要求工业及建筑场景设计的高性能密封减震材料,采用高硬度实心橡胶材质,具备优异的耐压性、抗老化性和持久弹性。其独特的自粘背胶设计,安装...
¥ 1.6

网站栏目