步进驱动器是一种能使步进电机运行的功率放大器,能把控制器发来的脉冲信号转化为步进电机的功率信号,电机的转速与脉冲频率成正比,所以控制脉冲频率可以精确调速,控制脉冲数就可以精确定位。
步进伺服电机驱动器细分是七十年代中期发展起来的一种可以显著改善步进电机综合使用性能的驱动控制技术。
它是通过控制各相绕组中的电流,使它们按一定的规律上升或下降,即在零电流到最大电流之间形成多个稳定的中间电流状态,相应的合成磁场矢量的方向也将存在多个稳定的中间状态,且按细分步距旋转。其中合成磁场矢量的幅值决定了步进电机旋转力矩的大小,合成磁场矢量的方向决定了细分后步距角的大小。细分驱动技术进一步提高了步进电机转角精度和运行平稳性。
一、步进伺服电机驱动器细分优点:
步进电机由于自身特有结构决定,出厂时都注明“电机固有步距角”(如0.9度/1.8度,表示半步工作每走一步转过的角度为0.9度,整步时为1.8度)。但在很多精密控制和场合,整步的角度太大,影响控制精度,同时振动太大,所以要求很多步走完一个电机固有步距角,这就是所谓的细分驱动,能够实现此功能的电子装置称为细分驱动器。
细分驱动器有何优点呢?
1、因减少每一步所走过的步距角,提高了步距均匀度,因此可以提高控制精度。
2、可以大大地减少电机振动,低频振荡是步进电机的固有特性,用细分是消除它的最好方法。
3、可以有效地减少转矩脉动,提出输出转矩。
步进电机细分驱动技术首先是由美国学者T.RrFedriksen在美国增量运动控制系统及器件年会上提出。最初,对步进电机相电流的控制是由硬件来实现的,每一相绕组的相电流用n个晶体管构成n个并联回路来控制,靠晶体管导通数的组合来控制相电流。随着计算机技术的发展,特别是单片机的出现,开创了步进电机细分驱动技术的新局面。用单片机控制的步进电机细分驱动电路不仅减小了控制系统的体积、简化了电路,同时进一步提高了细分精度和控制系统的智能化,从而使细分驱动技术得到了推广。
国内步进电机细分驱动技术在九十年代中期得到了较大发展,主要应用在工业、航天、机器人、精密测量等领域,如数控机床、跟踪卫星用光电经纬仪中采用了步进电机细分驱动技术,大大提高了控制与测量精度。
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