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| 【電機(jī)】解析步進(jìn)電機(jī)增加動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩的解決方法 |
| （時(shí)間:2013-8-2 10:26:10） |
下面從速度-轉(zhuǎn)矩特性考慮要增加動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩的解決方法。增加轉(zhuǎn)矩時(shí)，根據(jù)速度的高低，其解決方法各不相同。而解決方法既有電機(jī)方面的，又有驅(qū)動(dòng)電路方面的。
1、步進(jìn)電機(jī)在低速時(shí)增加轉(zhuǎn)矩的方法
1）選擇步距角小的步進(jìn)電機(jī)
在低速時(shí)轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)子齒數(shù)增加而變大。選擇步距角小的步進(jìn)電機(jī)能獲得高轉(zhuǎn)矩。十幾上HB型轉(zhuǎn)子齒數(shù)如為50齒，永久磁鐵的漏磁將增加，但步會(huì)成比例，此結(jié)論在100齒以下均有效。三相HB型步進(jìn)電機(jī)從1.2°（轉(zhuǎn)子50齒）改變0.6°（轉(zhuǎn)子100齒）。約增加1.4至1.8倍的低速轉(zhuǎn)矩。
2）雙極型接線
3）效率能蓋上2倍。市場(chǎng)上很容易買到兩相單極型或雙極型步進(jìn)電機(jī)，但雙極型的驅(qū)動(dòng)功率管比單極型的多。
2、步進(jìn)電機(jī)在高速時(shí)增加轉(zhuǎn)矩的方法
1）降低匝數(shù)，使L減小
在電機(jī)廠商的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品中選擇電感L小的，額定電流會(huì)變大。
為保持低速時(shí)輸入相同，改變繞組匝數(shù)餓兩相HB型步進(jìn)電機(jī)的速度-轉(zhuǎn)矩特性的比較。在高速時(shí)，額定電流越大（安匝數(shù)相同，匝數(shù)少），電機(jī)轉(zhuǎn)矩越大（電機(jī)為兩相、HB型、1.8°、56mm、長(zhǎng)54mm）。
2）永久磁鐵的磁通要小
如生產(chǎn)產(chǎn)假無(wú)法減小永久磁鐵，可以增加氣隙，使高速時(shí)降低反電勢(shì)，增加電流，使轉(zhuǎn)矩增大，使速度-轉(zhuǎn)矩特性從低速到高速變成一條直線，提高高速時(shí)的轉(zhuǎn)矩，同時(shí)響應(yīng)頻率也增加。
3）選擇步距角打的電機(jī)。
3、步進(jìn)電機(jī)高速運(yùn)行時(shí)，在驅(qū)動(dòng)電路方面提高轉(zhuǎn)矩的方法
1）提高驅(qū)動(dòng)電流的電壓
要維持高速時(shí)的大轉(zhuǎn)矩，就要保持電流不變，使斬波器工作在恒電流狀態(tài)。要使電流恒定，只能提高脈沖頻率。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)如初轉(zhuǎn)速達(dá)一定高的速度時(shí)，由于電壓限制，只能工作在恒電壓狀態(tài)，如果提高輸入電壓，則可以使其在高速時(shí)依然能工作在恒電流狀態(tài)，如果提高輸入電壓，則可以使其在高速時(shí)依然能工作在恒電流狀態(tài)，從而提高高速時(shí)的轉(zhuǎn)矩。
2）降低驅(qū)動(dòng)電路關(guān)斷時(shí)的電流
線圈內(nèi)的電流在功率管關(guān)斷時(shí)，由于電流變化率大，線圈內(nèi)產(chǎn)生非常大的感應(yīng)電壓，功率管會(huì)有被擊穿的危險(xiǎn)，通常會(huì)有保護(hù)電路。
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