SEW电机和驱动器正确的选购原则
SEW电机来自控制系统的每一个脉冲信号使步进电机通过驱动器旋转一个步距角。通过控制步进脉冲信号的频率和数目,可以地调整和定位电机。
SEW电机但是可能由于使用不当,潮湿的环境,渗水和灰尘,步进电机和驱动器将短路甚烧毁。因此,有必要为步进电机和驱动器设计一个完善的保护电路。对于高压步进电机和驱动器,在各种异常情况下的保护仍需考虑一些特殊问题。
SEW电机驱动异常分析:通常采用H桥电路驱动高压大电流两相混合式步进电机。高压电源VH通过IGBT Q1~Q8驱动电机绕组LA和LB,RH为上电流采样电阻,R1和R2为下电流采样电阻。
SEW电机异常工作状态分析:在使用驱动器的过程中,步进电机驱动器常见的两种异常工作状态是错相和过电流。错相是由于错相绕组造成步进电机同相绕组正负极短路、相间短路、绕组对地短路或绕组对高压短路等。
SEW电机由于进水等原因,电动机的相绕组可能对地或对高压短路(同相绕组A+和A-或相间绕组A+和B+、A+和B-短路等)。此时,流经驱动器的电流会瞬间变大,H桥的温度会迅速升高,导致电机无法正常工作,甚烧毁电机和驱动器,造成更严重的火灾等后果。
1.先确定步进电机拖动负载所需要的扭矩。
简单的方法是在负载轴上加一杠杆,用弹簧秤拉动杠杆,拉力乘以力臂长度既是负载力矩。或者根据负载特性从理论上计算出来。
由于SEW电机是控制类电机,所以目前常用步进电机的大力矩不过45Nm,力矩越大,成本越高,如果您所选择的电机力矩较大或过此范围,可以考虑加配减速装置。
2.确定SEW电机的运行转速。
转速指标在步进电机的选取时关重要,步进电机的特性是随着电机转速的升高,扭矩下降,其下降的快慢和很多参数有关,如:步进电机驱动器的驱动电压、电机的相电流、电机的相电感、电机大小等等,一般的规律是:驱动电压越高,力矩下降越慢;电机的相电流越大,力矩下降越慢。在设计方案时,应使电机的转速控制在600转/分或800转/分以内,当然这样说很不规范,可以参考<矩-频特性>。
3.根据负载大力矩和转速这两个重要指标,再参考<矩-频特性>,就可以选择出适合自己的步进电机。
如果您认为自己选出的电机太大,可以考虑加配减速装置,这样可以节约成本,也可以使您的设计更灵活。要选择好合适的减速比,要综合考虑力矩和速度的关系,选择出方案。
4.后还要考虑留有一定的(如50%)力矩余量和转速余量。
5.可以先选择混合式SEW电机,如果由于因素,可以选取反应式步进电机。
6.尽量选取细分驱动器,且使驱动器工作在细分状态。
7.选取时且勿走入只看电机力矩这一个指标的误区,也就是说并非电机的扭矩越大越好,要和速度指标一起考虑。
8.SEW电机是靠外壳作为散热器的,应固定在较大、较厚的金属板上或外加风机散热,如果没有散热条件,而驱动器又工作在转速较低的场合(这时驱动器发热较大),可以选用带风机的90型驱动器代替。
SEW电机是一种控制用的电机,作为实现元件,是机电一体化的关键产品之一,随着微电子技术和计算机技术的发展,步进电机的需求日益增加。步进电机具有运行精度无累积误差的特点,广泛应用于各种自动控制系统,特别是开环控制系统。那么在调整步进电机速度时要注意什么?
1,可以使用数字信号进行直接开环控制,整个系统简单,位移和输入脉冲信号数对应,步进误差长时间不累积,开环控制系统简单且具有一定的精度;当需要更多要求时,也可以使用闭环控制系统。
2.SEW电机无刷,主要部件少,性高。易于启动,停止,正负旋转,速度响应快;中止时自锁能力很常见。
3,步进角度可在较大范围内选择,在小步进的情况下,可在低速下高速安全运行,可直接驱动负载而无需减速器。速度可以在很宽的范围内平滑,并且几个步进电机可以与单个控制器*同步地运行。
4.惯性负载的步进电机较差,由于失步和共振问题,步进电机的加减速方法在不同的应用状态下都很复杂。
步进电机是一种作为控制用的特种电机,它的旋转是以固定的角度(称为“步距角”)一步一步运行的,其特点是没有积累误差(精度为百分之100),所以广泛应用于各种开环控制。
选择步进电机应遵循先选电机后选步进电机驱动器原则,先明确负载特性,再通过比较不同型号步进电机的静力矩和矩频曲线,找到与负载特性匹配的步进电机。
1、先确定步进电机拖动负载所需要的扭矩
简单的方法是在负载轴上加一杠杆,用弹簧秤拉动杠杆,拉力乘以力臂长度既是负载力矩。或者根据负载特性从理论上 计算出来。由于步进电机是控制类电机,所以目前常用步进电机的大力矩不过 45Nm ,力矩越大,成本越高,如果您所选择的电机力矩较大或过此范围,可以考虑加配减速装置。
2、确定SEW电机的运行转速
转速指标在SEW电机的选取时关重要,步进电机的特性是随着电机转速的升高,扭矩下降,其下降的快慢和很多参数有关,如:驱动器的驱动电压、电机的相电流、电机的相电感、电机大小等等,一般的规律是:驱动电压越高,力矩下降越慢;电机的相电流越大,力矩下降越慢。在设计方案时,应使电机的转速控制在 1500 转/分或 1000 转/分。
3. 根据负载大力矩和转速两个重要指标
如果您认为自己选出的电机太大,可以考虑加配减速装置,这样可以节约成本,也可以使您的设计更灵活。要选择好合适的减速比,要综合考虑力矩和速度的关系,选择出。
4. 后还要考虑留有一定的(如百分之30 )力矩余量和转速余量。
5. 尽量选择混合式步进电机,它的性能高于反映式步进电机。
6. 尽量选取细分驱动器,且使驱动器工作在细分状态。
7. 选取时且勿走入只看电机力矩这一个指标的误区,也就是说并非电机的扭矩越大越好,要和速度指标一起考虑。
8.在转速要求较高的情况下可以选择驱动电压高一点的驱动器。
9.在选购时是采用两相的还是三相的,这并没有什么具体的要求,只要步距角能满足使用要求就行。