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REXROTH電機堵轉(zhuǎn)的原因與解決方法
REXROTH電機沒有損壞的情況下,堵轉(zhuǎn)了就是電機轉(zhuǎn)矩不夠了,在步進電機固定的情況下,影響轉(zhuǎn)矩的主要因素有轉(zhuǎn)速和電流,步進電機的特性是轉(zhuǎn)速越高力矩越小,電流越小力矩越小。
REXROTH電機只能夠由數(shù)字信號控制運行的,當(dāng)脈沖提供給驅(qū)動器時,在過于短的時間里,控制系統(tǒng)發(fā)出的脈沖數(shù)太多,也就是脈沖頻率過高,將導(dǎo)致步進電機堵轉(zhuǎn)。要解決這個問題,必須采用加減速的辦法。就是說,在步進電機起步時,要給逐漸升高的脈沖頻率,減速時的脈沖頻率需要逐漸減低。這就是我們常說的“加減速”方法。
REXROTH電機轉(zhuǎn)速度,是根據(jù)輸入的脈沖信號的變化來改變的。
REXROTH電機從理論上講,給驅(qū)動器個脈沖,步進電機就旋轉(zhuǎn)個步距角(細分時為個細分步距角)。實際上,如果脈沖信號變化太快,步進電機由于內(nèi)部的反向電動勢的阻尼作用,轉(zhuǎn)子與定子之間的磁反應(yīng)將跟隨不上電信號的變化,將導(dǎo)致堵轉(zhuǎn)和丟步。所以步進電機在高速啟動時,需要采用脈沖頻率升速的方法,在停止時也要有降速過程,以實現(xiàn)步進電機精密定位控制。加速和減速的原理是樣的。下面就加速實例加以說明:
加速過程,是由基礎(chǔ)頻率(低于步進電機的直接起動)與跳變頻率(逐漸加快的頻率)組成加速曲線(降速過程反之)。跳變頻率是指步進電機在基礎(chǔ)頻率上逐漸提高的頻率,此頻率不能太大,否則會產(chǎn)生堵轉(zhuǎn)和丟步。加減速曲線般為指數(shù)曲線或經(jīng)過修調(diào)的指數(shù)曲線,當(dāng)然也可采用直線或正弦曲線等。使用單片機或者PLC,都能夠?qū)崿F(xiàn)加減速控制。對于不同負載、不同轉(zhuǎn)速,需要選擇合適的基礎(chǔ)頻率與跳變頻率,才能夠達到控制效果。指數(shù)曲線,在軟件編程中,算好時間常數(shù)存貯在計算機存貯器內(nèi),工作時指向選取。通常,完成步進電機的加減速時間為300ms以上。如果使用過于短的加減速時間,對大多數(shù)步進電機來說,很難實現(xiàn)步進電機的高速旋轉(zhuǎn)。
REXROTH電機突然停機不定是堵轉(zhuǎn),,步進電機也是,當(dāng)轉(zhuǎn)速超過步進電機的,步進電機就會突然停止。
REXROTH電機的大小會影響轉(zhuǎn)矩,電流越大轉(zhuǎn)矩越大,但是電機發(fā)熱也就越大,因此電流般調(diào)整到轉(zhuǎn)矩足夠的情況下的小電流。如果這種情況下電機發(fā)熱量還很大,就需要換大轉(zhuǎn)矩電機了。
①REXROTH電機效率高,尤其是在負載范圍內(nèi)的情況下,電機仍能保持較高的效率,這對珍貴的電池能量是很重要的。②速度范圍寬,電機可以在低中高大速度范圍內(nèi)運行。③過載能力強,滿足設(shè)備的突起堵轉(zhuǎn)需要。④無機械換向器,采用全封閉式結(jié)構(gòu),防止塵土進入電機內(nèi)部,性高。⑤電機控制系統(tǒng)比異步電機簡單。⑥噪音低,達到歐美環(huán)保指標(biāo)要求。
是采用半導(dǎo)體開關(guān)器件來實現(xiàn)電子換向的,即用電子開關(guān)器件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的接觸式換向器和電刷。它具有性高、無換向火花、機械噪聲低等,廣泛應(yīng)用于錄音座、錄像機、電子儀器及自動化辦公設(shè)備中。
無刷直流電動機由永磁體轉(zhuǎn)子、多極繞組定子、位置傳感器等組成。位置傳感按轉(zhuǎn)子位置的變化,沿著定次序?qū)Χㄗ永@組的電流進行換流(即檢測轉(zhuǎn)子磁極相對定子繞組的位置,并在確定的位置處產(chǎn)生位置傳感信號,經(jīng)信號轉(zhuǎn)換電路處理后去控制功率開關(guān)電路,按定的邏輯關(guān)系進行繞組電流切換)
定子繞組的工作電壓由位置傳感器輸出控制的電子開關(guān)電路提供。
位置傳感器有磁敏式、光電式和電磁式三種類型。采用磁敏式位置傳感器的無刷直流電動機,其磁敏傳感器件(例如霍爾元件、磁敏二極管、磁敏詁極管、磁敏電阻器或集成電路等)裝在定子組件上,用來檢測永磁體、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的磁場變化。
采用光電式位置傳感器的無刷直流電動機,在定子組件上按定位置配置了光電傳感器件,轉(zhuǎn)子上裝有遮光板,光源為發(fā)光二極管或小燈泡。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,由于遮光板的作用,定子上的光敏元器件將會按定頻率間歇間生脈沖信號。
采用電磁式位置傳感器的無刷直流電動機,是在定子組件上安裝有電磁傳感器部件(例如耦合變壓器、接近開關(guān)、LC諧振電路等),當(dāng)永磁體轉(zhuǎn)子位置發(fā)生變化時,電磁效應(yīng)將使電磁傳感器產(chǎn)生高頻調(diào)制信號(其幅值隨轉(zhuǎn)子位置而變化)。
REXROTH電機直流電機具有響應(yīng)快速、較大的起動轉(zhuǎn)矩、
REXROTH電機從零轉(zhuǎn)速額定轉(zhuǎn)速具備可提供額定轉(zhuǎn)矩的,但直流電機的也正是它的缺點,因為直流電機要產(chǎn)生額定負載下恒定轉(zhuǎn)矩的,則電樞磁場與轉(zhuǎn)子磁場須恒維持90°,這就要藉由碳刷及整流子。碳刷及整流子在電機轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生火花、碳粉因此除了會造成組件損壞之外,使用場合也受到限制。
交流電機沒有碳刷及整流子,免維護、堅固、應(yīng)用廣,但特性上若要達到相當(dāng)于直流電機的須用復(fù)雜控制技術(shù)才能達到?,F(xiàn)今半導(dǎo)體發(fā)展迅速功率組件切換頻率加快許多,提升驅(qū)動電機的。微處理機速度亦越來越快,可實現(xiàn)將交流電機控制置于旋轉(zhuǎn)的兩軸直交坐標(biāo)系統(tǒng)中,適當(dāng)控制交流電機在兩軸電流分量,達到類似直流電機控制并有與直流電機相當(dāng)?shù)摹?br /> 此外已有很多微處理機將控制電機必需的功能做在芯片中,而且體積越來越?。幌衲M/數(shù)字轉(zhuǎn)換脈沖寬度調(diào)PWM)…等。直流無刷電機即是以電子方式控制交流電機換相,得到類似直流電機特性又沒有直流電機機構(gòu)上缺失的種應(yīng)用。
REXROTH電機是同步電機的種,也就是說電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速受電機定子旋轉(zhuǎn)磁場的速度及轉(zhuǎn)子極數(shù)(p)影響:
n=120.f / p。在轉(zhuǎn)子極數(shù)固定情況下,改變定子旋轉(zhuǎn)磁場的頻率就可以改變轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。直流無刷電機即是將同步電機加上電子式控制(驅(qū)動器),控制定子旋轉(zhuǎn)磁場的頻率并將電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速回授控制反復(fù)校正,以期達到接近直流電機特性的方式。也就是說直流無刷電機能夠在額定負載范圍內(nèi)當(dāng)負載變化時仍可以控制電機轉(zhuǎn)子維持定的轉(zhuǎn)速。
直流無刷驅(qū)動器包括電源部及控制部、電源部提供三相電源給電機,控制部則依需求轉(zhuǎn)換輸入電源頻率。
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