歡迎來到深圳星火自動化科技有限公司官網(wǎng)，深圳電機驅(qū)動器廠家主要研發(fā)、性價比高電機驅(qū)動器、伺服電機驅(qū)動器、步進電機、步進電機驅(qū)動器等產(chǎn)品。
歡迎來到深圳星火自動化科技有限公司官網(wǎng)，深圳電機驅(qū)動器廠家主要研發(fā)、性價比高電機驅(qū)動器、伺服電機驅(qū)動器、步進電機、步進電機驅(qū)動器等產(chǎn)品。
1 轉(zhuǎn)矩控制： 轉(zhuǎn)矩控制方式是通過外部模擬量的輸入或直接的地址的賦值來設(shè)定電機軸對外的輸出轉(zhuǎn)矩的大小，具體表現(xiàn)為例如10V對應(yīng)5Nm的話，當(dāng)外部模擬量設(shè)定為5V時電機軸輸出為2.5Nm：如果電機軸負(fù)載低于2.5Nm時電機正轉(zhuǎn)，外部負(fù)載等于2.5Nm時電機不轉(zhuǎn)，大于2.5Nm時電機反轉(zhuǎn)（通常在有重力負(fù)載情況下產(chǎn)生）?？梢酝ㄟ^即時的改變模擬量的設(shè)定來改變設(shè)定的力矩大小，也可通過通訊方式改變對應(yīng)的地址的數(shù)值來實現(xiàn)。
應(yīng)用主要在對材質(zhì)的受力有嚴(yán)格要求的纏繞和放卷的裝置中，例如饒線裝置或拉光纖設(shè)備，轉(zhuǎn)矩的設(shè)定要根據(jù)纏繞的半徑的變化隨時更改以確保材質(zhì)的受力不會隨著纏繞半徑的變化而改變。
2 位置控制： 位置控制模式一般是通過外部輸入的脈沖的頻率來確定轉(zhuǎn)動速度的大小，通過脈沖的個數(shù)來確定轉(zhuǎn)動的角度，也有些伺服可以通過通訊方式直接對速度和位移進行賦值。由于位置模式可以對速度和位置都有很嚴(yán)格的控制，所以一般應(yīng)用于定位裝置。
應(yīng)用領(lǐng)域如數(shù)控機床、印刷機械等等。
3 速度模式 通過模擬量的輸入或脈沖的頻率都可以進行轉(zhuǎn)動速度的控制，在有上位控制裝置的外環(huán)PID控制時速度模式也可以進行定位，但必須把電機的位置信號或直接負(fù)載的位置信號給上位反饋以做運算用。位置模式也支持直接負(fù)載外環(huán)檢測位置信號，此時的電機軸端的編碼器只檢測電機轉(zhuǎn)速，位置信號就由直接的最終負(fù)載端的檢測裝置來提供了，這樣的優(yōu)點在于可以減少中間傳動過程中的誤差，增加了整個系統(tǒng)的定位精度。
4 談?wù)?環(huán) 伺服電機一般為三個環(huán)控制，所謂三環(huán)就是3個閉環(huán)負(fù)反饋PID調(diào)節(jié)系統(tǒng)。最內(nèi)的PID環(huán)就是電流環(huán)，此環(huán)完全在伺服驅(qū)動器內(nèi)部進行，通過霍爾裝置檢測驅(qū)動器給電機的各相的輸出電流，負(fù)反饋給電流的設(shè)定進行PID調(diào)節(jié)，從而達到輸出電流盡量接近等于設(shè)定電流，電流環(huán)就是控制電機轉(zhuǎn)矩的，所以在轉(zhuǎn)矩模式下驅(qū)動器的運算最小，動態(tài)響應(yīng)最快。
第2環(huán)是速度環(huán)，通過檢測的電機編碼器的信號來進行負(fù)反饋PID調(diào)節(jié)，它的環(huán)內(nèi)PID輸出直接就是電流環(huán)的設(shè)定，所以速度環(huán)控制時就包含了速度環(huán)和電流環(huán)，換句話說任何模式都必須使用電流環(huán)，電流環(huán)是控制的根本，在速度和位置控制的同時系統(tǒng)實際也在進行電流（轉(zhuǎn)矩）的控制以達到對速度和位置的相應(yīng)控制。
第3環(huán)是位置環(huán)，它是最外環(huán)，可以在驅(qū)動器和電機編碼器間構(gòu)建也可以在外部控制器和電機編碼器或最終負(fù)載間構(gòu)建，要根據(jù)實際情況來定。由于位置控制環(huán)內(nèi)部輸出就是速度環(huán)的設(shè)定，位置控制模式下系統(tǒng)進行了所有3個環(huán)的運算，此時的系統(tǒng)運算量最大，動態(tài)響應(yīng)速度也最慢。
步進電機的開環(huán)和閉環(huán)控制 步進電機的控制方式一般分為開環(huán)控制與閉環(huán)控制兩種控制方式，其中開環(huán)控制步進電機最簡單的控制方式就是打環(huán)控制系統(tǒng)，在這種控制方式下，步進電機控制脈沖的輸入并不依賴于轉(zhuǎn)子的位置，而是按一固定的規(guī)律發(fā)出控制脈沖，步進電機僅依靠這一系列既定的脈沖而工作，這種控制方式由于步進電機的獨特性而比較適合于控制步進電機，這種控制方式的特點是：控制簡單、實現(xiàn)容易、價格較低，這種控制方式特別在開環(huán)控制中，負(fù)載位置對控制電路沒有反饋。
因此，步進電機必須確地響應(yīng)每次勵磁的變化，如果勵磁變化太快，電機不能移動到新的位置，那么實際負(fù)載位置與理想位置就會產(chǎn)生一個偏差，在負(fù)載基本不變時，控制脈沖序列的產(chǎn)生較為簡單，但是在負(fù)載的變化可能較大的場合，控制脈沖序列的產(chǎn)生就很難照顧全面，就有可能出現(xiàn)失步等現(xiàn)象目前隨著微機的應(yīng)用普及，依靠微機，可以實現(xiàn)一些較復(fù)雜的步進電機的控制脈沖序列的產(chǎn)生。
但是，這種控制方式也有如下的缺點：電機的輸出轉(zhuǎn)矩和速度不僅與負(fù)載有很大的關(guān)系，而且在很大程度上還取決于驅(qū)動電源和控制的實現(xiàn)方式，精度不高，有時還會有失步、振蕩等現(xiàn)象，但由于它較易實現(xiàn)，價格低廉，故目前所采用的控制方式大多數(shù)為開環(huán)控制。
閉環(huán)控制由于步進電機開環(huán)控制系統(tǒng)有精度不高、丟步等缺點，故在精度要求較高的場合可以采用步進電機的閉環(huán)控制系統(tǒng)。
反應(yīng)式步進電機特新研究閉環(huán)控制原理，這種控制方式是直接或間接地檢測出轉(zhuǎn)予(或負(fù)載)的位置或速度，然后通過反饋和適當(dāng)?shù)奶幚恚詣拥亟o出步進電機的驅(qū)動脈沖序列，這個驅(qū)動脈沖序列是根據(jù)負(fù)載或轉(zhuǎn)子的位置而隨時變化的這種控制方式的實現(xiàn)方法很多，在要求精度很高的場合，結(jié)合微步驅(qū)動技術(shù)及微型計算機控制技術(shù)，可以實現(xiàn)很高的位置精度要求。
SMT是電路板表貼加工的簡稱，是電子行業(yè)必不可缺的環(huán)節(jié)。SMT涉及上下板機、貼片機、收板機、AOI、接駁臺等設(shè)備。如下圖所示：
圖表 1 SMT設(shè)備一覽圖
其中接駁臺是起著其他設(shè)備連接作用，雖然體積不大，價值量不高，但連接作用必不可少。所以接駁臺的可靠工作異常重要。目前市面上的接駁臺最為核心的電控部件為步進電機驅(qū)控卡。驅(qū)控卡提供方一般為單片機方案商，而非驅(qū)動器廠家，雖然工作功能正常，但因涉及電機驅(qū)動以及保護，因此所提供的電機驅(qū)控卡均存在工作不可靠，容易壞，電機出力小等諸多缺點。為徹底解決行業(yè)詬病，深圳星火自動化科技有限公司聯(lián)合接駁臺設(shè)備廠商，為SMT行業(yè)研發(fā)定制一款驅(qū)控一體機STD234NM。該驅(qū)控一體機采用了32bitARM作為核心MCU，搭載4個二合一MOS，與預(yù)驅(qū)形成主驅(qū)電路，并加入了過流采樣電路，用以實現(xiàn)過流保護。通過電流傳感器形成電力閉環(huán)。驅(qū)動器可提供高達3A有效電流，可驅(qū)動兩個個42電機，或者一個57電機。內(nèi)部所選MOS最大可支持電力可達16A，徹底保證了產(chǎn)品的驅(qū)動能力。
STD234NM電氣說明如下：
圖表 2驅(qū)控一體機電氣表
STD234NM與市面其他競品對比如圖所示：
圖表 3 STD234NM參數(shù)對比圖
為了方便接駁臺設(shè)備廠家降低采購成本與優(yōu)化采購流程，星火驅(qū)動可為客戶提供開關(guān)電源，模擬電位計，皮帶輪，驅(qū)控一體機，步進電機等一整套產(chǎn)品。成套提供為客戶帶來了極大便利。
該款產(chǎn)品推出以來，已經(jīng)在永信達、尚宏、艾博勝等接駁臺龍頭企業(yè)推廣，并獲得了不錯的應(yīng)用效果。同時也與部分客戶在相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)開展了更為廣泛的合作。
全數(shù)字低壓兩相步進電機驅(qū)動器的應(yīng)用
STD234M是一款全數(shù)字低壓步進電機驅(qū)動器，采用32bitARM作為運動控制單元，獨立電流傳感器閉環(huán)。產(chǎn)品可以支持20-36VDC，最大有效電流可達到2.0A，峰值電流可達4.2A。驅(qū)動器可驅(qū)動20-42等系列兩相步進電機。16檔細分可調(diào)，滿足廣大設(shè)備的需求。在點膠機、螺絲機、流水線、SMT、PCB設(shè)備等應(yīng)用廣泛。產(chǎn)品可支持單、雙脈沖，同時支持內(nèi)部自發(fā)脈沖，應(yīng)用靈活，容易上手。
步進驅(qū)動器可分為兩部分：一部分是環(huán)形分配器，另一部分是功率放大。
環(huán)形分配器：要是接收3種信號分別為：脈沖信號，方向信號，脫機信號。然后再對脈沖信號進行分配，去控制功率放大器相應(yīng)的晶體管導(dǎo)通，然后使步進電機的線圈得電。從這里我們可以看出，步進電機要運轉(zhuǎn)那么必須要輸入脈沖，如果沒有脈沖，步進電機是不動的，所以我們需要一個驅(qū)動器來給步進電機的各項繞組依次通電。方向信號：要控制AB通電的相序，A-B順時針，B-A逆時針
脫機信號：步進電機停止時，AB線圈有一相得電，得電的功能使轉(zhuǎn)子鎖住，使轉(zhuǎn)子不能動，需要收去撥動轉(zhuǎn)子的時候，需要給脫機信號，使AB相繞組完全斷電，轉(zhuǎn)子處于自由轉(zhuǎn)動狀態(tài)。
步進驅(qū)動器首先要外接直流電源24-28V，一端要連步進電機，另一端作輸入信號也就是控制信號，步進電機接受外部信號的結(jié)構(gòu)是采用光電隔離的，比如：PLC的脈沖信號送到驅(qū)動器內(nèi)部，我們要使PLC產(chǎn)生脈沖只需要讓Y0不斷的接通與截止就可以產(chǎn)生。
當(dāng)YO導(dǎo)通的時候電流從CP+流進去，通過限流電阻，二極管，再經(jīng)過CP-，再通過COM端回到電源的負(fù)端，這樣就構(gòu)成了一個回路。這樣的話發(fā)光二極管就導(dǎo)通，晶體管也會被導(dǎo)通就會產(chǎn)生一個高電平1，如果截止就會產(chǎn)生一個低電平0。這樣當(dāng)Y0不斷接通與截止，并且通過這個電路就可以把脈沖從外部設(shè)備送到驅(qū)動器中。然后環(huán)形分配器收到這個脈沖，再對脈沖信號進行分配?？刂撇竭M電機的繞組依次得電。所以步進電機在旋轉(zhuǎn)的時候必須要有脈沖，如果沒有脈沖，那么步進電機就會處于停止?fàn)顟B(tài)。方向信號與脫鉤信號也是同樣的道理
怎么選擇步進電機：
1.步進電機轉(zhuǎn)矩的選擇與傳統(tǒng)電機的功率相似，但又有本質(zhì)的區(qū)別。步進電機的物理結(jié)構(gòu)跟交流和直流電機完全不同。電機的輸出功率是可變的，通常根據(jù)所需的扭矩來選擇哪種類型的電機。一般來說，扭矩0.8N.m的選擇20、28、36、39、42(電機機身直徑或方度，單位：mm；扭力1N.m選擇57電機比較合適。N.m或者更大的時候，選擇86、110、130等規(guī)格的步進電機。
2.步進電機轉(zhuǎn)速的選擇也應(yīng)特別考慮電機轉(zhuǎn)速。因為電機的輸出轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速成反比。也就是說，步進電機在高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的轉(zhuǎn)矩很小。當(dāng)然，某些工作環(huán)境需要測量步進電機的線圈電阻、電感等指標(biāo)。選擇電感稍小的電機作為高速電機，可以獲得較大的輸出扭矩。相反，當(dāng)需要低速大扭矩時，需要選擇十幾個或幾十個電感，電阻也要大一些為好。
3、步進電機的空載啟動頻率，這是購買電機的一個重要指標(biāo)。如果需要在瞬間頻繁啟動和停止，且轉(zhuǎn)速約為1000轉(zhuǎn)/分鐘或更高，則通常需要加速啟動。如果需要直接啟動以實現(xiàn)高速運行，可以選擇反應(yīng)式或永磁電機，這些電機的空啟頻率相對較高。
4、許多客戶對步進電機的相數(shù)選擇不重視，其中大部分是隨意購買的。事實上，不同相數(shù)的電機有不同的工作效果。相數(shù)越多，步距角越小，工作時振動越小。在大多數(shù)情況下，兩相電機的使用越多。在高速、大力矩的工作環(huán)境中，選擇三相步進電機更實用。
全數(shù)字低壓兩相步進電機驅(qū)動器的應(yīng)用
STD223M是一款全數(shù)字低壓步進電機驅(qū)動器，采用32bitARM作為運動控制單元，獨立電流傳感器閉環(huán)。產(chǎn)品可以支持24-40VDC，最大有效電流可達到2.0A，峰值電流可達3.0A。驅(qū)動器可驅(qū)動20/28/35/39/42等系列兩相步進電機。16檔細分可調(diào)，滿足廣大設(shè)備的需求。在點膠機、螺絲機、流水線、SMT、PCB設(shè)備等應(yīng)用廣泛。產(chǎn)品可支持單、雙脈沖，同時支持內(nèi)部自發(fā)脈沖，應(yīng)用靈活，容易上手。
深圳星火自動化科技有限公司，總部位于高新產(chǎn)業(yè)云集的深圳市寶安區(qū)，在北京設(shè)有分公司和生產(chǎn)基地，在無錫、青島、汕頭、瀏陽等地設(shè)有辦事處或分支機構(gòu)。星火自動化定位于運動控制類產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售，主要產(chǎn)品為“STD系列”的數(shù)字式步進電機驅(qū)動器、伺服電機驅(qū)動器、步進電機、專用數(shù)控系統(tǒng)等，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于數(shù)控機床、醫(yī)療設(shè)備、紡織印刷、雕刻機、激光打標(biāo)機、激光內(nèi)雕機、電子設(shè)備、剝線機、包裝機械、廣告設(shè)備、貼標(biāo)機、恒速應(yīng)用、機器人等多個行業(yè)。
很多朋友誤以為步進電機驅(qū)動器的細分越高，步進電機的精度就越高，其實這是一種錯誤的觀念。
1、要了解細分，先要弄清步距角這個概念：它表示控制系統(tǒng)每發(fā)一個步進脈沖信號，所轉(zhuǎn)動的角度。電機出廠時給出了一個步距角的值，如SVM060630型電機給出的值為0.9°/1.8°，這個步距角可以稱之為‘電機固有步距角'，它不一定是電機實際工作時的真正步距角。
2、細分?jǐn)?shù)就是指電機運行時的真正步距角是固有步距角(整步)的幾分指一。從上表可以看出：步進電機驅(qū)動器工作在10細分狀態(tài)時，其步距角只為‘電機固有步距角’的十分之一，這就是細分的基本概念。
3、更為準(zhǔn)確地描述驅(qū)動器細分特性的是運行拍數(shù)，運行拍數(shù)指步進電機運行時每轉(zhuǎn)一個齒距所需的脈沖數(shù)。請注意，如果運行拍數(shù)設(shè)為30，按上表對應(yīng)關(guān)系細分?jǐn)?shù)為
7.5，不是一個整數(shù)。細分功能完全是由步進驅(qū)動器靠精確控制電機的相電流所產(chǎn)生的，與串機無關(guān)。
深圳星火自動化科技有限公司，總部位于高新產(chǎn)業(yè)云集的深圳市寶安區(qū)，在北京設(shè)有分公司和生產(chǎn)基地，在無錫、青島、汕頭、瀏陽等地設(shè)有辦事處或分支機構(gòu)。星火自動化定位于運動控制類產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售，主要產(chǎn)品為“STD系列”的數(shù)字式步進電機驅(qū)動器、伺服電機驅(qū)動器、步進電機、專用數(shù)控系統(tǒng)等，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于數(shù)控機床、醫(yī)療設(shè)備、紡織印刷、雕刻機、激光打標(biāo)機、激光內(nèi)雕機、電子設(shè)備、剝線機、包裝機械、廣告設(shè)備、貼標(biāo)機、恒速應(yīng)用、機器人等多個行業(yè)。
很多朋友誤以為步進電機驅(qū)動器的細分越高，步進電機的精度就越高，其實這是一種錯誤的觀念。
1、要了解細分，先要弄清步距角這個概念：它表示控制系統(tǒng)每發(fā)一個步進脈沖信號，所轉(zhuǎn)動的角度。電機出廠時給出了一個步距角的值，如57系列步進電機給出的值為1.8°，這個步距角可以稱之為‘電機固有步距角'，它不一定是電機實際工作時的真正步距角。
2、細分?jǐn)?shù)就是指電機運行時的真正步距角是固有步距角(整步)的幾分之一。從上表可以看出：步進電機驅(qū)動器工作在10細分狀態(tài)時，其步距角只為‘電機固有步距角’的十分之一，這就是細分的基本概念。
3、更為準(zhǔn)確地描述驅(qū)動器細分特性的是運行拍數(shù)，運行拍數(shù)指步進電機運行時每轉(zhuǎn)一個齒距所需的脈沖數(shù)。請注意，如果運行拍數(shù)設(shè)為30，按上表對應(yīng)關(guān)系細分?jǐn)?shù)為7.5，不是一個整數(shù)。細分功能完全是由步進驅(qū)動器靠精確控制電機的相電流所產(chǎn)生的，與串機無關(guān)。
深圳星火自動化科技有限公司，總部位于高新產(chǎn)業(yè)云集的深圳市寶安區(qū)，在北京設(shè)有分公司和生產(chǎn)基地，在無錫、青島、汕頭、瀏陽等地設(shè)有辦事處或分支機構(gòu)。星火自動化定位于運動控制類產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售，主要產(chǎn)品為“STD系列”的數(shù)字式步進電機驅(qū)動器、伺服電機驅(qū)動器、步進電機、專用數(shù)控系統(tǒng)等，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于數(shù)控機床、醫(yī)療設(shè)備、紡織印刷、雕刻機、激光打標(biāo)機、激光內(nèi)雕機、電子設(shè)備、剝線機、包裝機械、廣告設(shè)備、貼標(biāo)機、恒速應(yīng)用、機器人等多個行業(yè)。
STD245M是一款全數(shù)字低壓步進電機驅(qū)動器，采用32bitARM作為運動控制單元，獨立電流傳感器閉環(huán)。產(chǎn)品可以支持20-50VDC，最大有效電流可達到3.0A，峰值電流可達4.2A。驅(qū)動器可驅(qū)動20/28/35/39/42/57等系列兩相步進電機。16檔細分可調(diào)，滿足廣大設(shè)備的需求。在點膠機、螺絲機、流水線、SMT、PCB設(shè)備等應(yīng)用廣泛。產(chǎn)品可支持單、雙脈沖，同時支持內(nèi)部自發(fā)脈沖，應(yīng)用靈活，容易上手。
步進電機作為執(zhí)行元件，是自動一體化的關(guān)鍵產(chǎn)品之一，廣泛應(yīng)用在各種自動化設(shè)備控制系統(tǒng)中。隨著自動化設(shè)備技術(shù)的發(fā)展，步進電機的需求量與時俱增，在各個經(jīng)濟領(lǐng)域都有應(yīng)用。對步進電機的也不能僅限于認(rèn)識而已，應(yīng)該深入了解它的結(jié)構(gòu)、基本原理以及應(yīng)用。人們早在20世紀(jì)20年代就開始使用這種電機。隨著嵌入式系統(tǒng)(例如打印機、磁盤驅(qū)動器、玩具、雨刷、震動尋呼機、機械手臂和錄像機等)的日益流行，步進電機的使用也開始暴增。
不論在工業(yè)、軍事、醫(yī)療、汽車還是娛樂業(yè)中，只要需要把某件物體從一個位置移動到另一個位置，步進電機就能派上用場。
步進電機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制電機，是現(xiàn)代數(shù)字程序控制系統(tǒng)中的主要執(zhí)行元件，應(yīng)用極為廣泛。在非超載的情況下，電機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，當(dāng)步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度，稱為“步距角”，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的。可以通過控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準(zhǔn)確定位的目的；同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度。步進電機是一種感應(yīng)電機，它的工作原理是利用電子電路，將直流電變成分時供電的，多相時序控制電流，用這種電流為步進電機供電，步進電機才能正常工作，驅(qū)動器就是為步進電機分時供電的。
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