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步進電機驅動器結構原理圖解

信息發布來源:直線步進電機供應商振合機電
接上篇接著給大家講一下步進電機驅動器的結構及工作原理,我為什么要給大家接著講呢?因為在我們很多的自動化書籍上和資料上都沒有很詳細的來講!他們只是一帶而過,所以,我盡量給大家講清楚一點,詳細一點,讓大家容易看懂,這個自動化呢在沿海一帶、北京、武漢、湖北、廣東、深圳,這些地方呢培訓學校比較多,在我們四川呢,就我知道的好像有一家,但他們只是培訓plc的設計與維修,好了我們言歸正轉。1、步進電機控制系統:大家看一下面這個圖,如圖1:

左邊PLC控制器它給我們的步進電機驅動器提供一個脈沖信號、脈沖的數量、脈沖的頻率、方向信號,進入步進電機驅動器之后 ,它經過環形分配器和細分電路處理,再經過功率放大器把信號放大,我在給大家介紹PLC的時候就講過,PLC它輸出的脈沖信號是比較小的,它必須要經過步進電機驅動器放大脈沖信號之后才能驅動步進電機轉動。這個步進電機它是不能直接接直流電原來驅動它的,如24V、48V,這樣是不行的,下面呢給大家看一下這個拆開的實物,如圖2:

內部電路板,左邊是小功率的,右邊呢是大功率的,也是智能化的,它帶有CPU,因為它要帶編碼器執行閉環控制,接這個編碼器的脈沖信號,我們再看一下它的外觀,我之所以要這樣給大家講,是因為現在市面上好多的設備外觀比較相似,容易混淆,所以我們必須要把它搞清楚,如圖3:

這就是它的外觀了,第一個:步進步進電機驅動器,這個步進步進,就是說:它有反饋,步進電動機裝有編碼器,這個編碼器它的A相、B相就反饋到我們的步進電機驅動器了,這樣就形成了閉環控制。第二個呢是不帶編碼器反饋的。2、步進電機驅動器的作用:我們說了步進電動機不能用直流電直接帶動,必須由驅動器來帶動它,步進電機驅動器接收到上位機的脈沖信號,由驅動器內部的環形分配器按一定的順序去出發功能放大器的功率元件,來控制步進電機的繞組不斷的通斷直流電(就是A相線圈、B相線圈不斷的通斷電,也就是持續的交替通電),使我們的電動機轉動。下面我們再看一個圖,如圖4:

這個圖呢就是功率放大器的工作原理圖,這個步進步進電機驅動器它給出來這個T1就導通,T2導通用這個IGBT,現在用這個IGBT的比較多了,直流電源DC正極流向T1再通過那個A線圈,流向T2一直流向0V,這是給的直流電,它馬上就產生磁場了,它就吸引這個轉子轉動一定的角度,那么給A線圈通完電后,我們下一步給B線圈通電,但是呢,有很多步進電機它是A線圈、B線圈同時通電,再有細分的情況下它給的電流呢,是不一樣的,比如A線圈的電流是4各單位,B線圈的電流是0各單位,如果我們把A線圈的電流減去3各單位,那么B線圈的電流就變成了一個單位,這樣呢就是它的細分,這樣就是說我同時給它供電,用這個步進電機驅動器來控制這個電流的大小,來達到步進的目的,就是給A線圈通完電之后又給B線圈通電,完了有反向通電,如下圖,圖5:

這就是反向通電,這個呢是在沒有細分的情況下才這麼做的,我們再看下面這個圖,如圖6:

它一旦有細分了,我給A線圈通電,通完電之后,也給B線圈通電,它們通電的比例不一樣,那么我們就達到細分的目的了,這些呢都是步進電機驅動器它本身來完成的,不用管它,但你要由細分開關設置它的細分,設置完了,究竟是A線圈先通電、還是B線圈先通電,通電的比例多大你就不用管它了,它會自動形成,那大家只需要關心給它的脈沖的頻率和脈沖的個數多少,我們用PLC設置參數定位的時候要把這些參數設置了,后面的工作都是步進電機驅動器它自動完成的,但我們要知道它的這個原理。

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