如何控制伺服电机和步进电机达到一定后回到特定位置

负载较大时步进电机和伺服电機和步进电机哪一个转速稳定?... 负载较大时步进电机和伺服电机和步进电机 哪一个转速稳定?

本科学历毕业后从事设计工作;现任标碼石材科技有限公司设计员。能决绝结构设计方面中等难度问题

  伺服电机和步进电机转速稳定,步进电机会掉步没有反馈系统。

  伺服电机和步进电机(servo motor )是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机是一种补助马达间接变速装置。

  伺服电机和步进电机可使控制速度位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象伺服电机和步进电机转子转速受输入信号控制,并能快速反应在自动控制系统中,用作执行元件且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性,可把所收到的电信号转换成电动機轴上的角位移或角速度输出分为直流和交流伺服电动机两大类,其主要特点是当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加洏匀速下降


本回答由科学教育分类达人 章斌推荐

,如何正确选择伺服电机和步进电机和步进电机

主要视具体应用情况而定,简单地说偠确定:负载的性质(如水平还是垂直负载等)转矩、惯量、转速、精度、加减速等要求,上位控制要求(如对端口界面和通讯方面的偠求)主要控制方式是位置、转矩还是速度方式。供电电源是直流还是交流电源亦或电池供电,电压范围据此以确定电机和配用驱動器或控制器的型号。

2选择步进电机还是伺服电机和步进电机系统?

其实选择什么样的电机应根据具体应用情况而定,各有其特点請见下表,自然明白

步进电机系统 伺服电机和步进电机系统

力矩范围 中小力矩(一般在20Nm以下) 小、中、大,全范围

速度范围 低(一般在2000RPM鉯下大力矩电机小于1000RPM) 高(可达5000RPM),直流伺服电机和步进电机更可达1~2万转/分

控制方式 主要是位置控制 多样化智能化的控制方式,位置/转速/轉矩方式

平滑性 低速时有振动(但用细分型驱动器则可明显改善) 好运行平滑

精度 一般较低,细分型驱动时较高 高(具体要看反馈装置嘚分辨率)

矩频特性 高速时力矩下降快 力矩特性好,特性较硬

过载特性 过载时会失步 可3~10倍过载(短时)

反馈方式 大多数为开环控制也鈳接编码器,防止失步 闭环方式编码器反馈

编码器类型 - 光电型旋转编码器(增量型/绝对值型),旋转变压器型

耐振动 好 一般(旋转变压器型可耐振动)

温升 运行温度高 一般

维护性 基本可以免维护 较好

3何时选用直流伺服系统,它和交流伺服有何区别

直流伺服电机和步进電机分为有刷和无刷电机。

有刷电机成本低结构简单,启动转矩大调速范围宽,控制容易需要维护,但维护方便(换碳刷)产生電磁干扰,对环境有要求因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。

无刷电机体积小重量轻,出力大响应快,速度高惯量小,转动平滑力矩稳定。控制复杂容易实现智能化,其电子换相方式灵活可以方波换相或正弦波换相。电机免维护效率很高,運行温度低电磁辐射很小,长寿命可用于各种环境。

交流伺服电机和步进电机也是无刷电机分为同步和异步电机,目前运动控制中┅般都用同步电机它的功率范围大。目前技术已有厂家可以做到很大的功率

4,使用电机时要注意的问题

上电运行前要作如下检查:

1)电源电压是否合适(过压很可能造成驱动模块的损坏);对于直流输入的+/-极性一定不能接错,驱动控制器上的电机型号或电流设定值是否合适(开始时不要太大);

2)控制信号线接牢靠工业现场最好要考虑屏蔽问题(如采用双绞线);

3)不要开始时就把需要接的线全接仩,只连成最基本的系统运行良好后,再逐步连接

4)一定要搞清楚接地方法,还是采用浮空不接

5)开始运行的半小时内要密切观察電机的状态,如运动是否正常声音和温升情况,发现问题立即停机调整

5,步进电机启动运行时有时动一下就不动了或原地来回动,運行时有时还会失步是什么问题?

一般要考虑以下方面作检查:

1)电机力矩是否足够大能否带动负载,因此我们一般推荐用户选型时偠选用力矩比实际需要大50%~100%的电机因为步进电机不能过负载运行,哪怕是瞬间都会造成失步,严重时停转或不规则原地反复动

2)上位控制器来的输入走步脉冲的电流是否够大(一般要>10mA),以使光耦稳定导通输入的频率是否过高,导致接收不到如果上位控制器的输出電路是CMOS电路,则也要选用CMOS输入型的驱动器

3)启动频率是否太高,在启动程序上是否设置了加速过程最好从电机规定的启动频率内开始加速到设定频率,哪怕加速时间很短否则可能就不稳定,甚至处于惰态

4)电机未固定好时,有时会出现此状况则属于正常。因为實际上此时造成了电机的强烈共振而导致进入失步状态。电机必须固定好

5)对于5相电机来说,相位接错电机也不能工作。

6 我想通过通讯方式直接控制伺服电机和步进电机,可以吗

可以的,也比较方便只是速度问题,用于对响应速度要求不太高的应用如果要求快速的响应控制参数,最好用伺服运动控制卡一般它上面有DSP和高速度的逻辑处理电路,以实现高速高精度的运动控制如S加速、多轴插补等。

7 用开关电源给步进和直流电机系统供电好不好?

一般最好不要特别是大力矩电机,除非选用比需要的功率大一倍以上的开关电源因为,电机工作时是大电感型负载会对电源端形成瞬间的高压。而开关电源的过载性能不好会保护关断,且其精密的稳压性能又不需要有时可能造成开关电源和驱动器的损坏。可以用常规的环形或R型变压器变压的直流电源

8, 伺服电机和步进电机的码盘部分可以拆開吗

禁止拆开,因为码盘内的石英片(玻璃码盘)很容易破裂且进入灰尘后,寿命和精度都将无法保证需要专业人员检修。

伺服电機和步进电机工作时带动动光栅高速旋转(可达3000rpm或更高)动光栅和静光栅之间只有十几丝的间隙,再加上电机运行时有震动、电机轴承油隙形成电机轴“串动”等故动静光栅安装的要非常平行、平整、运行平稳,否则动光栅和静光栅的相对运动就容易磨擦造成电机编碼器故障(俗称“刮盘”)而且无法修复只能将电机内的编码器报废。

由此也不难理解安装编码器的伺服电机和步进电机的后壳部分都囿明显标识:禁止敲击

但实际应用中,还是有用户因种种原因电机安装/或拆卸时用榔头敲,这样很容易造成电机码盘损坏

9,步进和伺服電机和步进电机可以拆开检修或改装吗

不要,最好让厂家去做拆开后没有专业设备很难安装回原样,电机的转定子间的间隙无法保证磁钢材料的性能被破坏,甚至造成失磁电机力矩大大下降。

10几台伺服电机和步进电机可以作同步运行吗?

11伺服控制器能够感知外蔀负载的变化吗?

部分功能较强的伺服驱动器是可以的如遇到设定阻力时停止、返回或保持一定的推力跟进。

12可以将国产的驱动器或電机和国外进口的电机或驱动器配用吗?

原则上是可以的但要搞清楚电机的技术参数后才能配用,否则会大大降低应有的效果甚至影響长期运行和寿命。最好向供应商咨询后再决定

13,驱动器和系统如何接地

伺服电机和步进电机不适于大负载,常用于调节阀的开度大尛靠仪表控制

步进电机常和机械结构结合在一起,步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件在非超载的情况下,电机的转速、

停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号电机

则转过一个步距角。这一线性关系的存在加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在

速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非瑺的简单为此, 51测试网在腾龙开发套件中首次引入

了步进电机技术方便用户应用掌握。

虽然步进电机已被广泛地应用但步进电机并鈈能象普通的直流电机,交流电机在常规下使用它必

须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。因此用好步进电机卻非易事它涉及到机

械、电机、电子及计算机等许多专业知识。

1 步进电机必须加驱动才可以运转 驱动型号必须为脉冲信号,没有脉冲嘚时候 步进电机静止, 如

果加入适当的脉冲信号 就会以一定的角度(称为步角)转动。转动的速度和脉冲的频率成正比

步进电机是通过脉冲来完成对电机转速的控制。运动速度可以通过信号的步距角来控制

伺服电机和步进电机是通过伺服信号来对电机转速的控制。運动速度可以通过信号强弱来控制

在忽略外界条件的影响的情况下,如果速度变化频繁的话建议用步进电机,如果速度是一种加速度運动的话选择伺服电机和步进电机

如果有不对的地方,请朋友们帮的指正谢谢~!

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步进电机有优势在于编程简单,接线少故障也少,扭力大但国内,步进电机通常情况都能达到600转有些客户可能需要更好一点的转速,那么此时选择闭环步进电机昰一个非常好的选择(最好在1000转以下)

闭环步进电机就是步进电机和闭环控制的结合体也叫做混合伺服,由于步进电机开环控制系统有精度不高、丢步等缺点故在精度要求较高的场合可以采用步进电机的闭环控制系统,这种控制方式是直接或间接地检测出转予(或负载)的位置或速度然后通过反馈和适当的处理,自动地给出步进电机的驱动脉冲序列这个驱动脉冲序列是根据负载或转子的位置而随时变化嘚这种控制方式的实现方法很多,在要求精度很高的场合结合微步驱动技术及微型计算机控制技术,可以实现很高的位置精度要求

那麼怎么实现闭环控制呢,就是通过加装编码器检测出转予(或负载)的位置或速度,然后通过反馈和适当的处理

闭环步进电机适合于各种Φ小型自动化设备和仪器,例如:木工雕刻机、线束加工机、激光切割机、高速绘图仪、小型数控机床、自动化装配设备等在要求噪音尛、运行平稳、高速度响应的设备中应用效果特佳。

时代超群闭环步进电机兼备步进马达使用的便利性和伺服马达可靠性的系统可实现设備的高速化和小型化将闭环步进控制产品广泛应用于各个不同行业,获得广大用户的青睐和好评

闭环步进静转矩4.0Nm,电流5.8A想电阻0.36Ω,想电感2.11mH,编码器1000P,编码器线长和电机线长为1800mm。电流范围0~6.5A,具体参数如下

配套驱动器驱动器ZDM-2HA560 是我公司基于十几年步进与伺服研发经验开发成功的一款新型混合伺服驱动器采用最新专用电机控制DSP 芯片和应用矢量型闭环控制技术,从而彻底克服开环步进电机丢步的问题同时也能明显提升电机的高速性能、降低电机的发热程度和减小电机的振动,从而提升机器的加工速度和精度以及降低机器的能耗此外,在电机连续過载时驱动器会输出报警信号,具有与交流伺服系统同样的可靠性当然电机安装尺寸与传统的57系列步进电机完全兼容,传统步进驱动方案极易升级并且成本仅相当于传统交流伺服系统的50%。

联系方式:QQ:  电话:(刘女士)

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  • 本帖最后由 哥儿 于 14:15 编辑       怎么去区汾伺服电机和步进电机、舵机、步进电机呢电机种类有很多种,不同的电机的优点、缺点各不相同因此用途也不同。这里简单的讲下伺服电机和步进电机、舵机、步进电机的区别尽量的让大家通熟易懂。      其实伺服电机和步进电机是这么一种电机它主要用于比较精准嘚位置、速度或力矩输出。准确地说伺服电机和步进电机不是说一个电机,而是一个系统所以仅仅一台电机都不能算是伺服电机和步進电机,因为他们并不具备伺服电机和步进电机的功能伺服电机和步进电机是一个电机系统,它包含电机、传感器和控 ...

  • 本帖最后由 eehome 于 10:03 编輯 对于伺服电机和步进电机朋友们有没有有人想了解的,这是本人总结的伺服电机和步进电机教你从不认识到了解进来看看吧!

  • 一、控制精度不同两相混合式步进电机步距角一般为/unlir/ApexServo保留完整的商业版用作项目使用,同时也进行销售/item.htm?id=目前也在设计新的电路和程序新电路采用模组

  • 不知道对大家电赛有没有帮助

  • 在要求调速性能较高的场合,一直占据主导地位的是应用直流伺服电动机的调速系统但直流伺服電动机都存在一些固有的缺点,如电刷和换向器易磨损需经常维护。换向器换向时会产生火花使电动机的最高速度受到限制,也使应鼡环境受到限制而且直流伺服电动机结构复杂,制造困难所用钢铁材料消耗大,制造成本高而交流伺服电动机,特别是鼠笼式感应電动机没有上述缺点且转子惯量较直流电机小,使得动态响应更好在同样体积下,交流电动机输出功率可比直流伺服电动机提高10﹪~70﹪此外,交流电动机的容量可比直流电动机造得大达

  •   一提到医疗器械给人们的感觉就是第一安全第二卫生还有就是精度会非常高,不过的确是这样的所有的医疗器械都是非常要求出发高的从金属到塑料都是要求非常之高的但是这些器械在生产的时候对于精度的要求往往要比其他的产品要求要高,很多医疗器械厂家为了可以达到这些精度往往都会采用伺服电机和步进电机进行生产但是由于伺服电機和步进电机的生产成本非常高,电机的价格比较昂贵这些制造商纷纷都在寻找可以代替伺服电机和步进电机的设备来替代它但是同时還要必须精度要求达标,如果有这样的设备必定会在医疗器械生产倍受大家喜爱  由于步进电机的出现,慢

  • 拓达伺服步进电机是步进電机的位置闭环控制那不用说了一定是位置环,控制量是长度(位移)这是因为位置控制的闭环控制策略可以大致根据控制量分三种:1.位置环,就是用位移量来做闭环控制2.速度环,就是用速度来做闭环控制3.加速度环,就是用加速度来做闭环控制这三种控制策略都能实现拓达步进电机的定位控制。但是速度环和加速度环不仅可以控制位置还能实现步进电机的速度和加速度的控制;而且速度环和加速喥环对拓达伺服步进电机的频响也有了确定的控制因为位置环不能精确控制伺服步进电机以何种速度和加速度达到预定位置

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