步進、伺服電機問答（摘錄）

黃一鈁 · 發表于 2006-10-26 19:52:42

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class=nermaltext002><A href="http://www.germanytek.com/images/point.gif" target=_blank></A> 步進電機問題解答 
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class=nermaltext002>1.什么是步進電機？
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class=nermaltext002>步進電機是一種將電脈沖轉化為角位移的執行機構。通俗一點講：當步進驅動器接收到一個脈沖信號，它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度（及步進角）。 您可以通過控制脈沖個數來控制角位移量，從而達到準確定位的目的；同時您可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度，從而達到調速的目的。
2.步進電機分哪幾種？
步進電機分三種：永磁式（PM），反應式（VR）和混合式（HB）。 永磁式步進一般為兩相，轉矩和體積較小，步進角一般為7.5度或15度； 反應式步進一般為三相，可實現大轉矩輸出，步進角一般為1.5度，但噪聲和振動都很大。在歐美等發達國家80年代已被淘汰； 混合式步進是指混合了永磁式和反應式的優點。它多為兩相和五相：兩相步進角一般為1.8度，而五相步進角一般為 0.72度。這種步進電機的應用最為廣泛。
3.當步進電機通電后，電機軸不轉如何處理？ 
答：
①過載 ②電機是否壞 ③缺相 ④上位機（驅動器）信號沒有送入 
4.如何為客戶選擇一款比較合理的步進電機？
答:
①看用戶的經濟情況 ②所帶的負載情況 ③根據計算出的扭矩、轉動慣量選型 
5.步距角和細分功能的定義，它們之間的區別與聯系？ 
答：
步距角是每接受一個脈沖電機轉過的角度，細分功能是使電機每接受一個脈沖轉過的角度更小，是運動更平穩。 它們之間可以轉換。 
6.我公司步進電機系統的優點？ 
答： 驅動器方面： ①交流伺服控制原理，三相正弦電流驅動輸出； ②電機空載啟動速度（空載達4.7至6.3轉/秒）； ③高電壓，小電流驅動，電流隨轉速的增高而變大，增大高速扭矩，減少電機發熱； ④電路板采用三防處理，有過壓，欠壓，過流，相間短路和過熱保護； ⑤具有十細分和半流功能； ⑥輸出相電流可設置（滿足不同的電機要求）； ⑦具有相位記憶功能（保持電機上下電位置不變）； ⑧可兼容兩相和五相電機的工作方式，因此在任何的場合均可以取代兩相和五相步進電機； ⑨更高的定位精度，可控制電機在任意的細分步數情況下，如10000步/轉時精確定位； ⑩驅動器與電機及上位機間的連線簡單，均為三根線。 
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<A href="http://www.germanytek.com/images/point.gif" target=_blank><IMG title=點擊在新窗口查看原始圖片 height=8 src="http://www.germanytek.com/images/point.gif" width=8 onload="java_script_:if(this.width>500)this.width=500" border=0></A> 電機方面
 ①采用特殊的結構，優良的材質和先進的制造工藝； ②采用特殊的機械加工工藝，電機的定子和轉子間的氣隙僅為50um; ③電機轉子定子直徑比提高到59%，大大的提高了電機的工作扭矩； ④磁極數多于五相步進電機，平穩性和定位精度遠高于五相混合式步進電機； ⑤采用交流伺服控制原理； ⑥具有交流伺服電機運行的特性； ⑦幾乎無共振區，無爬行，無噪音 ⑧三相325V（D921驅動器除外）高壓驅動，大大提高了高速扭矩； ⑨可按兩相和五相電機的步數工作，可取代兩相和五相電機； ⑩電機的扭矩與電機的步數無關。 
1.步進電機帶載轉矩不夠，如何處理？ 
答：
(1)電機容量不夠 (2)驅動器電流設置太小，檢查驅動器電流設置
2.其它家系統（CNC，PLC，單片機）控制步進電機時，電機堵轉或丟步，具體怎樣解決？
答：可能是發出的脈沖信號太快，也可能是系統的參數設定不正確。
3.WD3-007驅動器紅燈亮，電機無保持扭矩
答：
溫度燈亮時：應該及時散熱 故障燈亮時：電機壞了，或者是故障。
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<A href="http://www.germanytek.com/images/point.gif" target=_blank><IMG title=點擊在新窗口查看原始圖片 height=8 src="http://www.germanytek.com/images/point.gif" width=8 onload="java_script_:if(this.width>500)this.width=500" border=0></A> 伺服電機問題解答 
1.伺服電機為什么不會丟步？
伺服電機驅動器接收電機編碼器的反饋信號，并和指令脈沖進行比較，從而構成了一個位置的半閉環控制。所以伺服電機不會出現丟步現象，每一個指令脈沖都可以得到可靠響應。
2.對伺服電機進行機械安裝時，應特別注意什么？
由于每臺伺服電機后端部都安裝有旋轉編碼器，它是一個十分易碎的精密光學器件，過大的沖擊力肯定會使其損壞。
3.如何調節伺服電機，調節伺服電機有幾種方式？ 
答：使用Twin Line軟件對電機的PID參數、電機參數、電子齒輪比等進行調節。 
4.我們想用伺服電機替換產品中的步進電機，應注意哪些問題？
A.為了保證控制系統改變不大，應選用數字式伺服系統，仍可采用原來的脈沖控制方式； B.由于伺服電機都有一定過載能力，所以在選擇伺服電機時，經驗上可以按照所使用的步進電機輸出扭矩的1/3來參考確定伺服電機的額定扭矩； C.伺服電機的額定轉速比步進電機的轉速要高的多，為了充分發揮伺服電機的性能，最好增加減速裝置，讓伺服電機工作在接近額定轉速下，這樣也可以選擇功率更小的電機，以降低成本。
5.用脈沖方式控制伺服電機的優點?
一可靠性高，不易發生飛車事故。用模擬電壓方式控制伺服電機時，如果出現接線接錯或使用中元件損壞等問題時，有可能使控制電壓升至正的最大值。這種情況是很危險的。如果用脈沖作為控制信號就不會出現這種問題。 二信號抗干擾性能好。數字電路抗干擾性能是模擬電路難以比擬的。 當然目前由于伺服驅動器和運動控制器的限制，用脈沖方式控制伺服電機也有一些性能方面的弱點。一是伺服驅動器的脈沖工作方式脫離不了位置工作方式，二是運動控制器和驅動器如何用足夠高的脈沖信號傳遞信息。 這兩個根本的弱點使脈沖控制伺服電機有很大限制。 (1)控制的靈活性大大下降。這是因為伺服驅動器工作在位置方式下，位置環在伺服驅動器內部。這樣系統的PID參數修改起來很不方便。當用戶要求比較高的控制性能時實現起來會很困難。從控制的角度來看，這只是一種很低級的控制策略。如果控制程序不利用編碼器反饋信號，事實上成了一種開環控制。如果利用反饋控制，整個系統存在兩個位置環，控制器很難設計。在實際中，常常不用反饋控制，但不定時的讀取反饋進行參考。這樣的一個開環系統，如果運動控制器和伺服驅動器之間的信號通道上產生干擾，系統是不能克服的。 (2)控制的快速性速度不高。
6.伺服驅動器的“4”號報警是什么意思，如何處理?
答：這是電機傳感器錯誤，或者是編碼器與電機的連線沒有連接好，或者是動力電源缺相。 
7.伺服驅動器“2”號報警，怎樣解決，需要調節哪些參數?
答：應該調節驅動器控制信號的30號角使其是高電平。
8.如何根據客戶的要求為客戶選配伺服電機和減速機，所選的方案應為最佳。
答：根據功率選取減速機，選出合適的減速機尺寸，在根據減速機選擇合適的伺服電機，一定要注意速度的選取。
 9.我公司的伺服電機的優點是什么？ 
答：
①高功率強度：采用最新永磁材料及優化電機設計，使體積較小的電機也能產生很大的扭矩。同一型號的電機與不同的驅動器匹配時，最大輸出扭矩也不同。體積相同的電機不同繞組，不同磁極數電機的輸出功率也不相同。 ②抗沖擊扭矩：額定扭矩的5倍。 ③采用高性能的材料，高磁能積。 ④電機和驅動器上帶有溫度監視器。 
10.伺服電機通電以前應做哪些檢查工作？ 
答：檢查電機與驅動器的連線，連線不能虛連，線不能接錯。 
11.控制伺服時，給信號時，伺服電機不轉，振動?
答：U，V，W三相接錯。

宋家大少 · 發表于 2008-11-20 12:09:54

好資料，學習了

聶俊 · 發表于 2008-12-2 14:40:39

看下，到時再熟一點就好了

cashou · 發表于 2008-12-2 17:47:50

想問下樓主用的是什么牌子的伺服驅動器和伺服電機

學習“心”德 · 發表于 2012-5-9 15:51:56

有什么型號？？？

陸地臺風 · 發表于 2012-5-10 09:28:26

看看很有用的

xjs9912 · 發表于 2016-3-31 22:46:00

牛人，對初學者很有用

however1241 · 發表于 2016-4-1 18:15:10

謝謝樓主分享資料，樓主很久沒上了

諸葛西風 · 發表于 2016-7-18 16:45:53

學習了

sunza501 · 發表于 2016-9-30 09:00:02

謝謝樓主分享資料

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