步進(jìn)電機(jī)應(yīng)用F.A.Q
問(wèn)： 如何控制步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向？
a.可以改變控制系統(tǒng)的方向電平信號(hào)。
b.可以調(diào)整電機(jī)的接線來(lái)改變方向，具體做法如下：
對(duì)于兩相電機(jī)，只需將其中一相的電機(jī)線交換接入驅(qū)動(dòng)器即可，如A+和A-交換。
對(duì)于三相電機(jī)，不能將其中一相的電機(jī)線交換，而應(yīng)順序交換其中的兩相，如把A+和B+交換，
A-和B-交換。
問(wèn)： 步進(jìn)電機(jī)的噪聲特別大，沒(méi)有力，并且電機(jī)振動(dòng)，怎么辦？
遇到這種情況是因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)工作在振蕩區(qū)，解決辦法：
a.改變輸入信號(hào)頻率CP來(lái)避開(kāi)振蕩區(qū)。
b.采用細(xì)分驅(qū)動(dòng)器，使步距角減少，運(yùn)行平滑些。
問(wèn)： 當(dāng)步進(jìn)電機(jī)通電后，電機(jī)軸不轉(zhuǎn)怎么辦？
有以下幾種原因會(huì)造成電機(jī)不轉(zhuǎn)：
a.過(guò)載堵轉(zhuǎn)
b.電機(jī)是否已損壞
c.電機(jī)是否處于脫機(jī)狀態(tài)
d.脈沖信號(hào)CP是否到零
問(wèn)： 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器通電后，電機(jī)在抖動(dòng)，不能運(yùn)轉(zhuǎn)，怎么辦？
遇到這種情況，首先檢查電機(jī)的繞組與驅(qū)動(dòng)器連接又沒(méi)有接錯(cuò)，如沒(méi)有接錯(cuò)，再檢查輸入脈沖信號(hào)頻率是否太高，是否升降頻設(shè)計(jì)不合理。若以上原因都不是，可能是驅(qū)動(dòng)器缺相，請(qǐng)速與我公司聯(lián)系。
問(wèn)： 如何做好步進(jìn)電機(jī)的升降曲線？
步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速是隨輸入脈沖信號(hào)的變化而變化的。從理論上說(shuō)，只要給驅(qū)動(dòng)器脈沖信號(hào)即可。每給驅(qū)動(dòng)器一個(gè)脈沖（CP），步進(jìn)電機(jī)就旋轉(zhuǎn)一個(gè)步距角（細(xì)分時(shí)為一個(gè)細(xì)分步距角）。但是，由于步進(jìn)電機(jī)性能關(guān)系，CP信號(hào)變化太快，步進(jìn)電機(jī)將跟不上電信號(hào)的變化，這時(shí)會(huì)產(chǎn)生堵轉(zhuǎn)和丟步現(xiàn)象。所以步進(jìn)電機(jī)要在高速時(shí)，必須有升速過(guò)程，在停止時(shí)必須有降速過(guò)程。一般升速與降速規(guī)律相同，以下以升速為例介紹：
升速過(guò)程由起跳頻率加升速曲線組成（降速過(guò)程反之）。起跳頻率不能太大，否則也會(huì)產(chǎn)生堵轉(zhuǎn)和失步。升降速曲線一般是為指數(shù)曲線或經(jīng)過(guò)修調(diào)的指數(shù)曲線，當(dāng)然也可采用直線或正弦曲線等。用戶需根據(jù)自己的負(fù)載選擇合適的響應(yīng)頻和升降速曲線，找到一條理想的曲線并不容易，一般需要多次試機(jī)才行。指數(shù)曲線在實(shí)際軟件編程過(guò)程中比較麻煩，一般事先算好時(shí)間常數(shù)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器呢，工作過(guò)程中直接選取。
問(wèn)： 步進(jìn)電機(jī)發(fā)燙，正常溫度范圍是多少？
步進(jìn)電機(jī)溫度過(guò)高會(huì)使電機(jī)的磁性材料退磁，從而導(dǎo)致力矩下降乃至失步。因此電機(jī)外表允許最高溫應(yīng)取決于不同磁性材料的退磁點(diǎn)。一般來(lái)講，磁性材料的退磁點(diǎn)都在攝氏130度以上，有的甚至還高。所以步進(jìn)電機(jī)外表在攝氏80-90度完全正常。
問(wèn)： 兩相步進(jìn)電機(jī)和四相步進(jìn)電機(jī)有何不同？
兩相步進(jìn)電機(jī)在定子上只有兩個(gè)繞組，有四根出線，整步為1.8°，半步為0.9°。在驅(qū)動(dòng)器中，只要對(duì)兩相繞組電流通斷和電流方向進(jìn)行控制就可以了。而四相步進(jìn)電機(jī)在定子上有四個(gè)繞組，有八根出線，整步為0.9°，半步為0.45°，不過(guò)驅(qū)動(dòng)器中需要對(duì)四個(gè)繞組進(jìn)行控制，電路相對(duì)復(fù)雜了。所以兩相電機(jī)配兩相驅(qū)動(dòng)器，四相八線電機(jī)有并聯(lián)、串聯(lián)、單極型三種接法。并聯(lián)接法：四相繞組兩兩相并，繞組的電阻與電感成倍減小，電機(jī)運(yùn)行時(shí)加速性能好，高速帶載力矩大，但是電機(jī)需要輸入兩倍于額定電流的電流，發(fā)熱較大，對(duì)驅(qū)動(dòng)器輸出能力要求相應(yīng)提高。而在串聯(lián)使用時(shí)，繞組的電阻與電感成倍的增大，電機(jī)低速運(yùn)行時(shí)穩(wěn)定，噪音和發(fā)熱較小，對(duì)驅(qū)動(dòng)器要求不高，但高速力矩?fù)p耗大。所以用戶可根據(jù)要求來(lái)選擇四相八線的步進(jìn)電機(jī)接線方法。
問(wèn)： 電機(jī)是四相六根線，而驅(qū)動(dòng)器只要求解四根線時(shí)，該怎樣使用？
對(duì)于四相六根線電機(jī)，中間抽頭的兩根線懸空不接，其他四根線和驅(qū)動(dòng)器相連。
問(wèn)： 反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)與混合式步進(jìn)電機(jī)的區(qū)別？
在結(jié)構(gòu)與材料上不同，混合式電機(jī)內(nèi)部有永磁型材料，所以混合式步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行時(shí)相對(duì)平滑，輸出浮載力大，噪音小。
問(wèn)： 三相反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)是四根線，而驅(qū)動(dòng)器要求六根線，請(qǐng)問(wèn)電機(jī)能否使用？
我公司生產(chǎn)的三相反應(yīng)式驅(qū)動(dòng)器所驅(qū)動(dòng)的電機(jī)是六根線的（三個(gè)繞組獨(dú)立行出），四根線電機(jī)不能使用。
a.可以改變控制系統(tǒng)的方向電平信號(hào)。
b.可以調(diào)整電機(jī)的接線來(lái)改變方向，具體做法如下：
對(duì)于兩相電機(jī)，只需將其中一相的電機(jī)線交換接入驅(qū)動(dòng)器即可，如A+和A-交換。
對(duì)于三相電機(jī)，不能將其中一相的電機(jī)線交換，而應(yīng)順序交換其中的兩相，如把A+和B+交換，
A-和B-交換。
問(wèn)： 步進(jìn)電機(jī)的噪聲特別大，沒(méi)有力，并且電機(jī)振動(dòng)，怎么辦？
遇到這種情況是因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)工作在振蕩區(qū)，解決辦法：
a.改變輸入信號(hào)頻率CP來(lái)避開(kāi)振蕩區(qū)。
b.采用細(xì)分驅(qū)動(dòng)器，使步距角減少，運(yùn)行平滑些。
問(wèn)： 當(dāng)步進(jìn)電機(jī)通電后，電機(jī)軸不轉(zhuǎn)怎么辦？
有以下幾種原因會(huì)造成電機(jī)不轉(zhuǎn)：
a.過(guò)載堵轉(zhuǎn)
b.電機(jī)是否已損壞
c.電機(jī)是否處于脫機(jī)狀態(tài)
d.脈沖信號(hào)CP是否到零
問(wèn)： 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器通電后，電機(jī)在抖動(dòng)，不能運(yùn)轉(zhuǎn)，怎么辦？
遇到這種情況，首先檢查電機(jī)的繞組與驅(qū)動(dòng)器連接又沒(méi)有接錯(cuò)，如沒(méi)有接錯(cuò)，再檢查輸入脈沖信號(hào)頻率是否太高，是否升降頻設(shè)計(jì)不合理。若以上原因都不是，可能是驅(qū)動(dòng)器缺相，請(qǐng)速與我公司聯(lián)系。
問(wèn)： 如何做好步進(jìn)電機(jī)的升降曲線？
步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速是隨輸入脈沖信號(hào)的變化而變化的。從理論上說(shuō)，只要給驅(qū)動(dòng)器脈沖信號(hào)即可。每給驅(qū)動(dòng)器一個(gè)脈沖（CP），步進(jìn)電機(jī)就旋轉(zhuǎn)一個(gè)步距角（細(xì)分時(shí)為一個(gè)細(xì)分步距角）。但是，由于步進(jìn)電機(jī)性能關(guān)系，CP信號(hào)變化太快，步進(jìn)電機(jī)將跟不上電信號(hào)的變化，這時(shí)會(huì)產(chǎn)生堵轉(zhuǎn)和丟步現(xiàn)象。所以步進(jìn)電機(jī)要在高速時(shí)，必須有升速過(guò)程，在停止時(shí)必須有降速過(guò)程。一般升速與降速規(guī)律相同，以下以升速為例介紹：
升速過(guò)程由起跳頻率加升速曲線組成（降速過(guò)程反之）。起跳頻率不能太大，否則也會(huì)產(chǎn)生堵轉(zhuǎn)和失步。升降速曲線一般是為指數(shù)曲線或經(jīng)過(guò)修調(diào)的指數(shù)曲線，當(dāng)然也可采用直線或正弦曲線等。用戶需根據(jù)自己的負(fù)載選擇合適的響應(yīng)頻和升降速曲線，找到一條理想的曲線并不容易，一般需要多次試機(jī)才行。指數(shù)曲線在實(shí)際軟件編程過(guò)程中比較麻煩，一般事先算好時(shí)間常數(shù)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器呢，工作過(guò)程中直接選取。
問(wèn)： 步進(jìn)電機(jī)發(fā)燙，正常溫度范圍是多少？
步進(jìn)電機(jī)溫度過(guò)高會(huì)使電機(jī)的磁性材料退磁，從而導(dǎo)致力矩下降乃至失步。因此電機(jī)外表允許最高溫應(yīng)取決于不同磁性材料的退磁點(diǎn)。一般來(lái)講，磁性材料的退磁點(diǎn)都在攝氏130度以上，有的甚至還高。所以步進(jìn)電機(jī)外表在攝氏80-90度完全正常。
問(wèn)： 兩相步進(jìn)電機(jī)和四相步進(jìn)電機(jī)有何不同？
兩相步進(jìn)電機(jī)在定子上只有兩個(gè)繞組，有四根出線，整步為1.8°，半步為0.9°。在驅(qū)動(dòng)器中，只要對(duì)兩相繞組電流通斷和電流方向進(jìn)行控制就可以了。而四相步進(jìn)電機(jī)在定子上有四個(gè)繞組，有八根出線，整步為0.9°，半步為0.45°，不過(guò)驅(qū)動(dòng)器中需要對(duì)四個(gè)繞組進(jìn)行控制，電路相對(duì)復(fù)雜了。所以兩相電機(jī)配兩相驅(qū)動(dòng)器，四相八線電機(jī)有并聯(lián)、串聯(lián)、單極型三種接法。并聯(lián)接法：四相繞組兩兩相并，繞組的電阻與電感成倍減小，電機(jī)運(yùn)行時(shí)加速性能好，高速帶載力矩大，但是電機(jī)需要輸入兩倍于額定電流的電流，發(fā)熱較大，對(duì)驅(qū)動(dòng)器輸出能力要求相應(yīng)提高。而在串聯(lián)使用時(shí)，繞組的電阻與電感成倍的增大，電機(jī)低速運(yùn)行時(shí)穩(wěn)定，噪音和發(fā)熱較小，對(duì)驅(qū)動(dòng)器要求不高，但高速力矩?fù)p耗大。所以用戶可根據(jù)要求來(lái)選擇四相八線的步進(jìn)電機(jī)接線方法。
問(wèn)： 電機(jī)是四相六根線，而驅(qū)動(dòng)器只要求解四根線時(shí)，該怎樣使用？
對(duì)于四相六根線電機(jī)，中間抽頭的兩根線懸空不接，其他四根線和驅(qū)動(dòng)器相連。
問(wèn)： 反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)與混合式步進(jìn)電機(jī)的區(qū)別？
在結(jié)構(gòu)與材料上不同，混合式電機(jī)內(nèi)部有永磁型材料，所以混合式步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行時(shí)相對(duì)平滑，輸出浮載力大，噪音小。
問(wèn)： 三相反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)是四根線，而驅(qū)動(dòng)器要求六根線，請(qǐng)問(wèn)電機(jī)能否使用？
我公司生產(chǎn)的三相反應(yīng)式驅(qū)動(dòng)器所驅(qū)動(dòng)的電機(jī)是六根線的（三個(gè)繞組獨(dú)立行出），四根線電機(jī)不能使用。
