驱动器调速方法介绍
随着电力电子技术的飞速发展，变频调速的性能指标可以完全达到甚至超过直流电动机调速系统 。步进电动机驱动器通过调节输入驱动器的脉冲频率和驱动器的细分参数来调节步进电动机的速度 。实际上，它是控制单位时间内步进电机的步数 。步进电机驱动器的调速方法主要包括六个：改变极对数调速、变频调速、换向器电机调速、串级调速、定子调压调速和电磁转差离合器调速 。
驱动器原理
1.恒流驱动
恒流控制的基本思想是通过控制主电路中MOSFET的导通时间，即调节MOSFET触发信号的脉冲宽度，来达到控制输出驱动电压进而控制电机绕组电流的目的。
2.单极性驱动
单极性 （unipolar） 和双极性 （bipolar） 是步进电机常采用的两种驱动架构。单极性驱动电路使用四颗晶体管来驱动步进电机的两组相位，电机结构则如图1所示包含两组带有中间抽头的线圈，整个电机共有六条线与外界连接。这类电机有时又称为四相电机，但这种称呼容易令人混淆又不正确，因为它其实只有两个相位，准确的说法应是双相位六线式步进电机。六线式步进电机虽又称为单极性步进电机，实际上却能同时使用单极性或双极性驱动电路。
3.双极性驱动
双极性步进电机的驱动电路则如图2所示，它会使用八颗晶体管来驱动两组相位。双极性驱动电路可以同时驱动四线式或六线式步进电机，虽然四线式电机只能使用双极性驱动电路，它却能大幅降低量产型应用的成本。双极性步进电机驱动电路的晶体管数目是单极性驱动电路的两倍，其中四颗下端晶体管通常是由微控制器直接驱动，上端晶体管则需要成本较高的上端驱动电路。双极性驱动电路的晶体管只需承受电机电压，所以它不像单极性驱动电路一样需要箝位电路。
4.微步驱动
微步驱动技术是一种电流波形控制技术。其基本思想是控制每相绕组电流的波形，使其阶梯上升或下降，即在0和较大值之间给出多个稳定的中间状态，定子磁场的旋转过程中也就有了多个稳定的中间状态，对应于电机转子旋转的步数增多、步距角减小。采用细分驱动技术可以大大提高步进电机的步矩分辨率，减小转矩波动，避免低频共振及降低运行噪声 。
如何选择驱动器？
步进电机驱动器可提供准确可控制的速度和位置。有些步进电机驱动器系统是开环的，因此消除了伺服驱动器常见的反馈环相移和由此引起的不稳定性的问题。
选择步进电机驱动器要考虑的参数：
1、要遍历的距离。
2、遍历所允许的很长时间。
3、理想的制动（静态）精度。
4、所需的动态精度（超调）。
5、动态精度恢复到静态精度规格所需的时间（稳定时间）。
6、所需的步长分辨率（步长，齿轮和机械设计的组合）。
7、系统摩擦：所有机械系统都表现出一定的摩擦力。调整电机尺寸时，请注意，步进电机必须提供扭矩以克服任何系统摩擦。希望有少量摩擦，因为它可以减少稳定时间并提高的性能。
驱动器如何设置细分
起跳速度：该参数对应步进电机的起跳频率。所谓起跳频率是步进电机不经过加速，能够直接启动工作的频率。合理地选取该参数能够提高加工效率，并且能避开步进电机运动特性不好的低速段；但是如果该参数选取大了，就会造成闷车，所以一定要留有余量。在电机的出厂参数中，一般包含起跳频率参数。但是在机床装配好后，该值可能发生变化，一般要下降，特别是在做带负载运动时。所以，该设定参数是在参考电机出厂参数后，再实际测量决定。
以上信息由专业从事配套驱动器价格的坦途自动化于2025/3/28 4:23:38发布
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