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西门子6AV6648-OCE11-3AXO原装现货

更新时间:2024-01-19 14:26:14
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品牌:西门子
型号:全系列
产地:德国
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西门子6AV6648-OCE11-3AXO原装现货

1.2.3 混合式步进电机

混合式步进电机(又称感应子式步进电机)既有反应式步进电机小步距角的特点,又有永磁式步进电机效率高、绕组电感比较小的特点。

(1)两相混合式步进电机的结构

图1-11为混合式步进电机的轴向剖视图。它的定子铁芯与单段反应式步进电机基本相同,即沿着圆周有若干凸出的磁极,每个磁极的极面上有小齿,机身上有控制绕组;定子控制绕组与永磁式步进电机基本相同,也是两相集中绕组,每相为两对极,控制绕组的接线。

中可以看出,当定子绕组按A西门子B西门子(-A)西门子(-B)西门子A…的次序轮流通以直流脉冲时(如A相通入正脉冲,则定子上形成上下S、左右N四个磁极),按N、S相吸原理,转子必为上下N、左右S,若将A相断开、B相接通,则定子极性将顺时针转过45°,转子也将按顺时针方向转动,每次转过45°空间角度,也就是步距角θs为45°。一般来说,步距角θs的值为

式中,m为相数;p为转子极对数。

上述这种通电方式为两相单四拍。由以上分析可知,永磁式步进电机需要电源供给正、负脉冲,否则不能连续运转。一般永磁式步进电机的驱动电路要做成双极性驱动,这会使电源的线路复杂化。这个问题也可以这样来解决,就是在同一个极上绕两套绕向相反的绕组,这样虽增加了用铜量和电机的尺寸,但简化了对电源的要求,即电源只要供给正脉冲就可以了。

此外,还有两相双四拍通电方式[即AB西门子B(-A)西门子(-A)(-B)西门子(-B)A西门子AB]和八拍通电方式。

永磁式步进电机的步距角大,启动和运行频率低。但是它消耗的功率比反应式步进电机小,在断电情况下有定位转矩,有较强的内阻尼力矩。

星形磁极的加工工艺比较复杂,如采用的爪形磁极结构,将磁钢做成环形,则可简化加工工艺。这种爪极式永磁步进电机的磁钢为轴向充磁,磁钢两端的两个爪形磁极分别为S和N极性。由于两个爪形磁极是对插在一起的,从转子表面看,沿圆周方向各个极爪是N、S极性交错分布的,极爪的极对数与定子每相绕组的极对数相等。爪极式永磁步进电机的运行原理与星形磁钢结构的相同。

浔之漫智控技术(上海)有限公司(xzm-w)

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角),需要走NZr步,所以步距角又可以表示为

若步进电机通电的脉冲频率为f(拍/s或脉冲数/s),则步进电机的转速n为

式中,f的单位是s-1;n的单位是r/min。

由此可知,反应式步进电机的转速与拍数N、转子齿数Zr及脉冲的频率f有关。相数和转子齿数越多,步距角越小,转速也越低。在同样脉冲频率下,转速越低,其他性能也有所改善,但相数越多,电源越复杂。目前步进电机一般做到六相,个别的也有做成八相或更多相数。

同理,当转子齿数一定时,步进电机的转速与输入脉冲的频率成正比,改变脉冲的频率,可以改变步进电机的转速。,如在数控机床中应用就会影响到加工工件的精度。所示的结构是常见的一种小步距角的三相反应式步进电机。它的定子上有6个极,分别绕有A-A'、B-B'、C-C'三相控制绕组。转子上均匀分布40个齿。定子每个极上有5个齿。定、转子的齿宽和齿距都相同。当A相控制绕组通电时,转子受到反应转矩的作用,使转子齿的轴线和定子A、A'极下齿的轴线对齐。因为转子上共有40个齿,其每个齿的齿距角为,而定子磁极的极距为,定子每个极距所占的转子齿数为,不是整数。同理,定子一个极距所占的齿距数也不是整数,由于相邻磁极间的转子齿不是整数,因此,当定子A极面下的定、转子齿对齐时,定子B'极和C'极面下的齿就分别和转子齿依次有1/3齿距的错位,即3°。同样,当A相控制绕组断电,B相控制绕组通电时,这时步进电机中产生沿B极轴线方向的磁场,在反应转矩的作用下,转子按顺时针方向转过3°。使转子齿的轴线和定子B'极面下齿的轴线对齐,这时,定子A极和C极面下的齿又分别和转子齿依次错开1/3齿距。依此类推,若控制绕组持续按A西门子B西门子C西门子A顺序循环通电,转子就沿顺时针方向一步一步地转动,每拍转过3°,即步距角为3°。若改变通电顺序,即按A西门子C西门子B西门子A顺序循环通电,转子便沿逆时针方向同样以每拍转过3°的方式转动。此时为单三拍通电方式运行。若采用三相单、双六拍的通电方式运行时,即按与前面分析的A西门子AB西门子B西门子BC西门子C西门子CA西门子A顺序循环通电,同样步距角也要减少一半,即每拍转子仅转过1.5°。当A相控制绕组通电时,气隙磁场轴线与A相绕组轴线重合,因磁通总是要沿着磁阻小的路径闭合,,反应式步进电机采用三相双三拍通电方式运行时,其步距角仍是30°。但是三相双三拍运行时,每一拍总有一相绕组若继续按BC西门子C西门子CA西门子A的顺序通电,步进电机就按逆时针方向连


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