步進馬達分三種:永磁式(PM) ,反應式(VR)和混合式(HB)。 永磁式步進一般為兩相,轉矩和體積較小,步進角一般為7.5度 或15度;反應式步進一般為三相,可實現大轉矩輸出,步進角一般為1.5度,但噪聲和振動都很大。在歐美等發達國家80年代已被淘汰;混合式步進是指混合了永磁式和反應式的優點。它又分為兩相和五相:兩相步進角一般為1.8度而五相步進角一般為 0.72度。這種步進馬達的應用最為廣泛。
步進馬達溫度過高首先會使馬達的磁性材料退磁,從而導致力矩下降乃至于失步,因此馬達外表允許的最高溫度應取決于不同馬達磁性材料的退磁點;一般來講,磁性材料的退磁點都在攝氏130度以上,有的甚至高達攝氏200度以上,所以步進馬達外表溫度在攝氏80-90度完全正常。
步進馬達低速轉動時振動和噪聲大是其固有的缺點,一般可采用以下方案來克服:
A.如步進馬達正好工作在共振區,可通過改變減速比等機械傳動避開共振區;
B.采用帶有細分功能的驅動器,這是最常用的、最簡便的方法;
C.距角更小的步進馬達,如三相或五相步進馬達;
D.換成交流伺服馬達,幾乎可以完全克服震動和噪聲,但成本較高;
E.在馬達軸上加磁性阻尼器,市場上已有這種產品,但機械結構改變較大。
步進馬達的細分技術實質上是一種電子阻尼技術,其主要目的是減弱或消除步進馬達的低頻振動,提高馬達的運轉精度只是細分技術的一個附帶功能。比如對于步進角為1.8°的兩相混合式步進馬達,如果細分驅動器的細分數設置為4,那么馬達的運轉分辨率為每個脈沖0.45°,馬達的精度能否達到或接近0.45°,還取決于細分驅動器的細分電流控制精度等其它因素。不同廠家的細分驅動器精度可能差別很大;細分數越大精度越難控制。
步進達以其顯著的特點,在數字化制造時代發揮著重大的用途。伴隨著不同的數字化技術的發展以及步進馬達本身技術的提高,步進馬達將會在更多的領域得到應用。
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