步进电机空载时发热大还是带载时发热大? 点击：21169 | 回复：426
发表于：2007-06-29 10:12:00
347楼
TO LG
找了些我在别的贴的说明摘了下来
" 1。 对步进电机而言，只要第二个脉冲在第一步完成之后来，那么， 每一个脉冲的反应过程， 都要经历起动, 加速,制动, 静止的过程，而且，这个过程， 不受宏观的速度的任何影响。
2。 但是如果脉冲频率非常快，第一步还没完成， 第二个脉冲就来了的话，此时第二个脉冲对应的功角就不是90度了。 无论此时电机轴位置在第一步整步位置的左边（第二步起始功角大于90度），还是右边（第二步起始功角小于90度）， 结果都一样：那就是第二个脉冲的起始输出扭矩不是最大值， 如果此时电机轴双刚好没有向前冲的惯性，或向前冲的惯性已经很小了， 那么， 就非常容易丢步。
3。对同样的步进输出能力来说，转动惯量越大， 完成 “起动, 加速,制动, 静止”需要的时间就越长， 所以给的脉冲就要越慢，不然就易丢步。
4。脉冲频率是快还是慢， 要相对转动惯量而言。"
"关于步进的失步与过冲问题, 本人已在相关的贴里有过介绍. 这里只谈谈过冲的看法.
步进步进,一步一步的进, 一般来说, 在电机较速不是非常高的情况下, 步进电机是启动-加速-减速-停,如此循环的.以整步运行为例, 正常来说, 脉冲输出后, 电机会在整步位置左右作振荡后最后停止的.下一个脉冲来的瞬间, 电机的矩扭最大(功角为90度),但是电机转子速度为0. 如果转度太大, 即脲冲频率很高时, 会出现这种情况: 上一个脉冲发现后, 转子第一次达到整步位置, 速度还很大,没来得及进行振荡减速时, 下一个脉冲刚来就来了, 此时, 电机的矩扭同样是最大, 但是, 电机的转子速度不是为0了,而是某个正的速度值, 那么, 当电机再次到达整步位置的瞬间, 其速度值就会比原本的增大了. 如果此时没有电机的宏观调速过程, 而马上停止发脉冲的话, 由于转子转速太大, 阻尼及电机矩扭无法将多余的速度消耗完(那速度是由两个或多个快速脉冲积累起业的), 便会产生过冲! 而且一般一冲就是一个步距角(四个整步)!"
找了些我在别的贴的说明摘了下来
" 1。 对步进电机而言，只要第二个脉冲在第一步完成之后来，那么， 每一个脉冲的反应过程， 都要经历起动, 加速,制动, 静止的过程，而且，这个过程， 不受宏观的速度的任何影响。
2。 但是如果脉冲频率非常快，第一步还没完成， 第二个脉冲就来了的话，此时第二个脉冲对应的功角就不是90度了。 无论此时电机轴位置在第一步整步位置的左边（第二步起始功角大于90度），还是右边（第二步起始功角小于90度）， 结果都一样：那就是第二个脉冲的起始输出扭矩不是最大值， 如果此时电机轴双刚好没有向前冲的惯性，或向前冲的惯性已经很小了， 那么， 就非常容易丢步。
3。对同样的步进输出能力来说，转动惯量越大， 完成 “起动, 加速,制动, 静止”需要的时间就越长， 所以给的脉冲就要越慢，不然就易丢步。
4。脉冲频率是快还是慢， 要相对转动惯量而言。"
"关于步进的失步与过冲问题, 本人已在相关的贴里有过介绍. 这里只谈谈过冲的看法.
步进步进,一步一步的进, 一般来说, 在电机较速不是非常高的情况下, 步进电机是启动-加速-减速-停,如此循环的.以整步运行为例, 正常来说, 脉冲输出后, 电机会在整步位置左右作振荡后最后停止的.下一个脉冲来的瞬间, 电机的矩扭最大(功角为90度),但是电机转子速度为0. 如果转度太大, 即脲冲频率很高时, 会出现这种情况: 上一个脉冲发现后, 转子第一次达到整步位置, 速度还很大,没来得及进行振荡减速时, 下一个脉冲刚来就来了, 此时, 电机的矩扭同样是最大, 但是, 电机的转子速度不是为0了,而是某个正的速度值, 那么, 当电机再次到达整步位置的瞬间, 其速度值就会比原本的增大了. 如果此时没有电机的宏观调速过程, 而马上停止发脉冲的话, 由于转子转速太大, 阻尼及电机矩扭无法将多余的速度消耗完(那速度是由两个或多个快速脉冲积累起业的), 便会产生过冲! 而且一般一冲就是一个步距角(四个整步)!"
发表于：2007-06-29 11:00:00
355楼
“不受宏观的速度的任何影响”一说还是难以令人信服。
宏观速度，是个动态平衡得到的。所以您讲的第二条是否也该考虑这一点呢？
再有我想我们讨论应该是在不丢步既是频率和速度相匹配下的条件下同速度运行的不同负载（空载和带载是其中的两种情况）的电机发热问题，您的第三条和第四条是什么意思呢？是分析负载对极限速度的影响吧？
“上一个脉冲发现后, 转子第一次达到整步位置, 速度还很大,没来得及进行振荡减速时, 下一个脉冲刚来就来了, 此时, 电机的矩扭同样是最大, 但是, 电机的转子速度不是为0了,而是某个正的速度值, 那么, 当电机再次到达整步位置的瞬间, 其速度值就会比原本的增大了.”这个正是加速过程，因为加速过程没结束，速度不够，所以转子第一次达到整步位置没有“停”的过程。正是宏观对速度不足时的“超车”过程。而同样速度太大时，步进走到平衡位置后剩余时间还“很长”于是减速停车等待下一脉冲。是宏观对速度过快时的“停车待客”过程。
另不要把连续的过程，割裂来看，那是形而上学哦！
宏观速度，是个动态平衡得到的。所以您讲的第二条是否也该考虑这一点呢？
再有我想我们讨论应该是在不丢步既是频率和速度相匹配下的条件下同速度运行的不同负载（空载和带载是其中的两种情况）的电机发热问题，您的第三条和第四条是什么意思呢？是分析负载对极限速度的影响吧？
“上一个脉冲发现后, 转子第一次达到整步位置, 速度还很大,没来得及进行振荡减速时, 下一个脉冲刚来就来了, 此时, 电机的矩扭同样是最大, 但是, 电机的转子速度不是为0了,而是某个正的速度值, 那么, 当电机再次到达整步位置的瞬间, 其速度值就会比原本的增大了.”这个正是加速过程，因为加速过程没结束，速度不够，所以转子第一次达到整步位置没有“停”的过程。正是宏观对速度不足时的“超车”过程。而同样速度太大时，步进走到平衡位置后剩余时间还“很长”于是减速停车等待下一脉冲。是宏观对速度过快时的“停车待客”过程。
另不要把连续的过程，割裂来看，那是形而上学哦！
发表于：2007-06-29 11:02:00
357楼
"IRF540作开关器件，LM324做比较元件控制斩波，参考电压，电阻分压，通过MOC4051B选通。AT89C2051做为控制"
自己做分立的驱动电路及斩波电路, 看来你的电路设计能力应该很牛. 我本人没有多少这方面的经验, 只是知道,如果对电机的运行效果要求比较高的话, 对MOSFET组成的驱动桥电路要求也是很高的, 预驱动要做得很好, 就是在信号为高时要尽快将MOSFET尽量导通, 在信号为低时要尽快将MOSFET尽量关断. 这并不一个三极管就搞得定的. 另外, 对于斩波器件, 要求的精度及线性度比较高, 有条件的话还是尽量不要用"便宜货"好.
自己做分立的驱动电路及斩波电路, 看来你的电路设计能力应该很牛. 我本人没有多少这方面的经验, 只是知道,如果对电机的运行效果要求比较高的话, 对MOSFET组成的驱动桥电路要求也是很高的, 预驱动要做得很好, 就是在信号为高时要尽快将MOSFET尽量导通, 在信号为低时要尽快将MOSFET尽量关断. 这并不一个三极管就搞得定的. 另外, 对于斩波器件, 要求的精度及线性度比较高, 有条件的话还是尽量不要用"便宜货"好.
发表于：2007-06-29 11:18:00
359楼
"因为加速过程没结束，速度不够，所以转子第一次达到整步位置没有“停”的过程。正是宏观对速度不足时的“超车”过程。而同样速度太大时，步进走到平衡位置后剩余时间还“很长”于是减速停车等待下一脉冲。是宏观对速度过快时的“停车待客”过程。"
这一段, 说实在话, 真的是不好理解. 先问一句, 步进电机的较速, 在不丢步时, 是不是只由脉冲频率及细分数决定的? 我怎么看你说的好像步进电机自己能调速似的.
"不要把连续的过程，割裂来看"
我还真的没搞清我把什么连续的过程分割开来了?
步进的运行过程是连续的吗????????????????????????????????
低频时不连续是肯定的吧? 高频时看起来连续只不过是间隔时间短, 我们的眼睛受骗而已. 再高频, 步进就会丢步了. 步进电机跟别的电机不一样, 不可能连续运行的!
这一段, 说实在话, 真的是不好理解. 先问一句, 步进电机的较速, 在不丢步时, 是不是只由脉冲频率及细分数决定的? 我怎么看你说的好像步进电机自己能调速似的.
"不要把连续的过程，割裂来看"
我还真的没搞清我把什么连续的过程分割开来了?
步进的运行过程是连续的吗????????????????????????????????
低频时不连续是肯定的吧? 高频时看起来连续只不过是间隔时间短, 我们的眼睛受骗而已. 再高频, 步进就会丢步了. 步进电机跟别的电机不一样, 不可能连续运行的!
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