步进电机的种类和特点
步进电机在构造上有三种主要类型:反应式(Variable Reluctance,VR)、永磁式(Permanent Magnet,PM)和混合式(Hybrid Stepping,HS)。
* 反应式
定子上有绕组、转子由软磁材料组成。结构简单、成本低、步距角小,可达1.2°、但动态性能差、效率低、发热大,可靠性难保证。
* 永磁式
永磁式步进电机的转子用永磁材料制成,转子的极数与定子的极数相同。其特点是动态性能好、输出力矩大,但这种电机精度差,步矩角大(一般为7.5°或15°)。
* 混合式
混合式步进电机综合了反应式和永磁式的优点,其定子上有多相绕组、转子上采用永磁材料,转子和定子上均有多个小齿以提高步矩精度。其特点是输出力矩大、动态性能好,步距角小,但结构复杂、成本相对较高。
按定子上绕组来分,共有二相、三相和五相等系列。最受欢迎的是两相混合式步进电机,约占97%以上的市场份额,其原因是性价比高,配上细分驱动器后效果良好。该种电机的基本步距角为1.8°/步,配上半步驱动器后,步距角减少为0.9°,配上细分驱动器后其步距角可细分达256倍 (0.007°/微步)。由于摩擦力和制造精度等原因,实际控制精度略低。同一步进电机可配不同细分的驱动器以改变精度和效果。
雷赛步进电机系列
雷赛两相、三相混合式步进电机,采用优质冷轧钢片和耐高温永磁体制造,产品规格涵盖35-130范围。具有温升低、可靠性高的特点,由于其具有良好的内部阻尼特性,因而运行平稳,无明显震荡区。可满足不同行业、不同环境下的使用需求。
雷赛采用专利技术研发的三相步进电机驱动系统,更好地解决了传统步进电机低速爬行、有共振区、噪音大、高速扭矩小、起动频率低和驱动器可靠性差等缺点,具有交流伺服电机的某些运行特性,其运行效果可与进口产品相媲美。
两相步进电机命名规则
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上例表示机座号为57mm,两相混合式,步距角为1.8度,扭矩0.9Nm,设计序号01,单边出轴的电机。
三相步进电机命名规则
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上例表示机座号为57mm,三相混合式,步距角为1.8度,扭矩0.9Nm,设计序号01,单边出轴的电机。
两相步进电机选型列表
相数 外型 型号 静扭矩(NM) 步距角(o) 引线数 相电流 电阻(Ω) 电感(mH) 长度L(mm) 转子惯量(g.cm2) 重量(kg) 适配驱动器
串联 并联
二相 35 35HS01 0.07 1.8 4 0.4 35 8.0 28 12 0.17 M415B/DM320/M325
39 39HS02 0.065 1.8 4 0.6 15 16 34 20 0.18 M415B/DM320/M325
42 42HS02 0.22 1.8 4 0.4 12.5 21 40 57 0.24 DM320/DM422C/DM432C/
DM556/DM856/M542V2.O/
ND556/ M415B/M325
42HS03 0.34 1.8 8 0.7 1.4 4.6 4.0 48 82 0.34
57 57HS06 0.6 1.8 8 1.4 2.8 1.35 1.8 55 145 0.6 DM422C/DM432C/DM556/
DM856/M752/M542/
M860/M880A/MA550/
MA860/H850/ND556/
ND882/M415B/M325
57HS09 0.9 1.8 8 2.1 4.2 0.8 1.2 54 260 0.6
57HS13 1.3 1.8 8 2.0 4.0 1.0 2.1 76 460 1.0
57HS22 2.2 1.8 8 2.8 5.6 0.67 1.8 76 480 1.1
86 86HS35 3.0 1.8 8 2.0 4.0 1.4 3.9 65 800 2.0 DM556/DM856/M752/
M860/M880A/MA550/
MA860/H850/MA860H/
ND882/ND1182/ND2282/
M535/MD2278
86HS38 3.8 1.8 8 3.0 6.0 0.6 2.7 71 1200 2.6
86HS45 4.5 1.8 8 3.0 5.9 0.8 3.5 79.5 1400 2.3
86HS85 8.5 1.8 8 3.5 7.0 0.95 5.2 118 2800 3.8
110 110HS12 12 1.8 4 5.0 0.95 15 99 5500 5.0 MA860H/ND1182/ND2282/MD2278
110HS20 20 1.8 4 6.5 1.15 18.9 150 11000 8.4 MA860H/ND1182/ND2282/MD2278
130 130HS27 27 1.8 4 6.0 0.65 13.8 227 35000 13 ND2282/MD2278
130HS45 45 1.8 4 7.0 0.9 9.5 283 48400 19 ND2282/MD2278
三相步进电机选型列表
相数 外型 型号 静扭矩(NM) 步距角(o) 引线数 相电流 电阻(Ω) 电感(mH) 长度L(mm) 转子惯量(g.cm2) 重量(kg) 适配驱动器
串联 并联
三相 57 573S05 0.6 1.2 6 5.2 1.3 1.7 50 110 0.6 3DM683/3ND583/3ND883
573S09 0.9 1.2 6 3.5 0.7 1.7 56 300 1.0 3DM683/3ND583/3ND883
573S15 1.5 1.2 6 5.8 0.7 1.35 76 480 1.0 3DM683/3ND583/3ND883
86 863S22 2.26 1.2 6 5.0 0.96 2.4 71 1100 1.7 3DM683/3ND583/3ND883/
3ND1183/3ND2283
863S42 4.26 1.2 6 5.0 1.2 4.2 103 2320 2.85
863S68H 6.78 1.2 6 2.3 7.6 33 135 3300 4.0
怎样选择步进电机和驱动器
• 判断需多大力矩: 静扭矩是选择步进电机的主要参数之一。负载大时,需采用大力矩电机。力矩指标大时,电机外形也大。
• 判断电机运转速度: 转速要求高时,应选相电流较大、电感较小的电机,以增加功率输入。且在选择驱动器时采用较高供电电压。
• 选择电机的安装规格: 如57,86,110等,主要与力矩要求有关。 • 确定定位精度和振动方面的要求情况:判断是否需细分, |