激光雕刻机用什么步进电机
保持转矩也叫静力矩,是指步进电机通电但没有转动时,定子锁住转子的力矩。由于步进电机低速运转时的力矩接近保持转矩,而步进电机的力矩随着速度的增大而快速衰减,输出功率也随速度的增大而变化,所以说保持转矩是衡量步进电机负载能力最重要的参数之一。
一、选择保持转矩
保持转矩也叫静力矩,是指步进电机通电但没有转动时,定子锁住转子的力矩。由于步进电机低速运转时的力矩接近保持转矩,而步进电机的力矩随着速度的增大而快速衰减,输出功率也随速度的增大而变化,所以说保持转矩是衡量步进电机负载能力最重要的参数之一。比如,一般不加说明地讲到1N.m的步进电机,可以理解为保持转矩是1N.m。
二、选择相数
两相步进电机成本低,步距角最少1.8 度,低速时的震动较大,高速时力矩下降快,适用于高速且对精度和平稳性要求不高的场合;三相步进电机步距角最少1.2度,振动比两相步进电机小,低速性能好于两相步进电机,最高速度比两相步进电机高百分之30至50,适用于高速且对精度和平稳性要求较高的场合;5相步进电机步距角更小,低速性能好于3相步进电机,但成本偏高,适用于中低速段且对精度和平稳性要求较高的场合。
三、选择步进电机
应遵循先选电机后选驱动器原则,先明确负载特性,再通过比较不同型号步进电机的静力矩和矩频曲线,找到与负载特性最匹配的步进电机;精度要求高时,应采用机械减速装置,以使电机工作在效率最高、噪音最低的状态;避免使电机工作在振动区,如若必须则通过改变电压、电流或增加阻尼的方法解决;
电源电压方面,建议57电机采用直流24V-36V、86电机采用直流46V、110电机采用高于直流80V;
大转动惯量负载应选择机座号较大的电机;大惯量负载、工作转速较高时,电机而应采用逐渐升频提速,以防止电机失步、减少噪音、提高停转时的定位精度;鉴于步进电机力矩一般在40Nm以下,超出此力矩范围,且运转速度大于1000RPM时,即应考虑选择伺服电机,一般交流伺服电机可正常运转于3000RPM,直流伺服电机可可正常运转于10000RPM。
四、选择驱动器和细分数
最好不选择整步状态,因为整步状态时振动较大;尽量选择小电流、大电感、低电压的驱动器;配用大于工作电流的驱动器、在需要低振动或高精度时配用细分型驱动器、对于大转矩电机配用高电压型驱动器,以获得良好的高速性能;
在电机实际使用转速通常较高且对精度和平稳性要求不高的场合,不必选择高细分数驱动器,以便节约成本;在电机实际使用转速通常很低的条件下,应选用较大细分数,以确保运转平滑,减少振动和噪音;总之,在选择细分数时,应综合考虑电机的实际运转速度、负载力矩范围、减速器设置情况、精度要求、振动和噪音要求等。
㈡ 数控雕刻机步进电机与伺服电机的区别是什么
数控行业中,很多刚刚接触雕刻机的朋友,对于步进电机与伺服电机一般区分不开,不明白是怎么回事,在这里就给大家讲解讲解!
首先,伺服是闭环控制,步进是开环控制,这是最基本的区别。具体来说,伺服电机是闭环控制(通过编码器反馈等完成),即会实时测定电机的速度;步进电机是开环控制,输入一个脉冲步进电机就会转过一固定的角度,但是不对速度进行测定。
其次,其它的不同,伺服电机的启动转矩很大,即启动快。很短的时间内就可以达到额定速度。适宜频繁启停而且有启动转矩要求的情况,同时伺服电机的功率可以做到很大,在生产中用的很广泛。步进电机的启动,就比较慢,要经过频率从低到高的过程。步进电机一般不具备过载能力,而伺服电机的过载可是很厉害的。
再次,它们的运动性能不同
启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲的现象,所以为保证其控制精度,应处理好升、降速问题。交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象,控制性能更为可靠
下面我们来看一下伺服电机和其他电机(如步进电机)相比到底有什么优点
1、精度:实现了位置,速度和力矩的闭环控制;克服了步进电机失步的问题;
2、转速:高速性能好,一般额定转速能达到2000~3000转;
3、适应性:抗过载能力强,能承受三倍于额定转矩的负载,对有瞬间负载波动和要求快速起动的场合特别适用;
4、稳定:低速运行平稳,低速运行时不会产生类似于步进电机的步进运行现象。适用于有高速响应要求的场合;
5、及时性:电机加减速的动态相应时间短,一般在几十毫秒之内;
6、舒适性:发热和噪音明显降低。
简单点说就是:我们平常看到的那种普通的电机,断电后它还会因为自身的惯性再转一会儿,然后停下。而伺服电机和步进电机是说停就停,说走就走(反应极快)。但步进与伺服无所谓优劣,各有试用场合而已,一般说来,交流伺服电机运转非常平稳,即使在低速时也不会出现震动现象。三相混合式步进电机低速平稳性高鱼二相步进电机,低于伺服电机。
步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易出现或堵转现象,停止时转速过高易出现过冲现象。交流伺服启动器系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,一般不会出现丢步或过冲现象。
交流伺服电机的控制精确度由电机轴后端的旋转编码器保证。对于标准2500线编码器的电机来说,由于驱动器内部采用了四倍频技术,脉冲量为360°/10000=0.036°。对于17位编码器的电机来说,驱动器每接收217=131072个脉冲电机转一圈,其脉冲当量为360°/131072=0.00275°比细分后的三相混合式步进电机精度高一倍。
步进电机一般不具备过载能力。交流伺服电机具备很强的过载能力,具有速度过载和转矩过载能力。步进电机没有这种过载能力,为了克服这种惯性力矩,要保证步进电机的力矩大于需要的力矩。
㈢ 木工雕刻机的步进电机怎样选择
步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度,称为“步距角”,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。
步进电机是一种感应电机,它的工作原理是利用电子电路,将直流电变成分时供电的,多相时序控制电流,用这种电流为步进电机供电,步进电机才能正常工作,驱动器就是为步进电机分时供电的,多相时序控制器。
虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能像普通的直流电机,交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。因此用好步进电机却非易事,它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。步进电机作为执行元件,是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化控制系统中。随着微电子和计算机技术的发展,步进电机的需求量与日俱增,在各个国民经济领域都有应用。
优点
1、电机旋转的角度正比于脉冲数;
2、电机停转的时候具有最大的转矩(当绕组激磁时);
3、由于每步的精度在百分之三到百分之五,而且不会将一步的误差积累到下一步因而有较好的位置精度和运动的重复性;
4、优秀的起停和反转响应;
5、由于没有电刷,可靠性较高,因此电机的寿命仅仅取决于轴承的寿命;
6、电机的响应仅由数字输入脉冲确定,因而可以采用开环控制,这使得电机的结构可以比较简单而且控制成本;
7、仅仅将负载直接连接到电机的转轴上也可以极低速的同步旋转;
8、由于速度正比于脉冲频率,因而有比较宽的转速范围。
缺陷
1、如果控制不当容易产生共振;
2、难以运转到较高的转速;
3、难以获得较大的转矩;
4、在体积重量方面没有优势,能源利用率低;
5、超过负载时会破坏同步,高速工作时会发出振动和噪声。
电机选择:
步进电机有步距角(涉及到相数)、静转矩、及电流三大要素组成。 一旦三大要素确定,步进电机的型号便确定下来了。
1、步距角的选择
电机的步距角取决于负载精度的要求,将负载的最小分辨率(当量)换算到电机轴上,每个当量电机应走多少角度(包括减速)。电机的步距角应等于或小于此角度。市场上步进电机的步距角一般有0.36度/0.72度(五相电机)、0.9度/1.8度(二、四相电机)、1.5度/3度 (三相电机)等。
2、静力矩的选择
步进电机的动态力矩一下子很难确定,我们往往先确定电机的静力矩。静力矩选择的依据是电机工作的负载,而负载可分为惯性负载和摩擦负载二种。单一的惯性负载和单一的摩擦负载是不存在的。直接起动时(一般由低速)时二种负载均要考虑,加速起动时主要考虑惯性负载,恒速运行进只要考虑摩擦负载。一般情况下,静力矩应为摩擦负载的2-3倍内好,静力矩一旦选定,电机的机座及长度便能确定下来(几何尺寸)。
3、电流的选择
静力矩一样的电机,由于电流参数不同,其运行特性差别很大,可依据矩频特性曲线图,判断电机的电流。
注意:
1、步进电机应用于低速场合---每分钟转速不超过1000转,(0.9度时6666PPS),最好在1000-3000PPS(0.9度)间使用,可通过减速装置使其在此间工作,此时电机工作效率高,噪音低;
2、步进电机最好不使用整步状态,整步状态时振动大;
3、由于历史原因,只有标称为12V电压的电机使用12V外,其他电机的电压值不是驱动电压伏值 ,可根据驱动器选择驱动电压(建议:57BYG采用直流24V-36V,86BYG采用直流50V,110BYG采用高于直流80V),当然12伏的电压除12V恒压驱动外也可以采用其他驱动电源, 不过要考虑温升;
4、转动惯量大的负载应选择大机座号电机;
5、电机在较高速或大惯量负载时,一般不在工作速度起动,而采用逐渐升频提速,一电机不失步,二可以减少噪音同时可以提高停止的定位精度;
6、高精度时,应通过机械减速、提高电机速度,或采用高细分数的驱动器来解决,也可以采用5相电机,不过其整个系统的价格较贵,生产厂家少,其被淘汰的说法是外行话;
7、电机不应在振动区内工作,如若必须可通过改变电压、电流或加一些阻尼的解决;
8、电机在600PPS(0.9度)以下工作,应采用小电流、大电感、低电压来驱动;
9、应遵循先选电机后选驱动的原则。
㈣ 我这雕刻机是用伺服电机还是步进电机
步进只有伺候电机才能实现
㈤ 激光雕刻机(步进电机)求助
需二轴(立体雕刻需三轴)行走装置让雕刻能平面直角坐标系内行走程序第步手行走让单片内机记住走路线坐标点容 让雕刻单片机控制预定路线行走走直线计算比较简单走曲线需要记住点计算路线程比较复杂 雕该连续行直走路线能偏差纠偏再进行雕刻渡部肯定圆滑 用极坐标计算(旋转轴控制角度伸缩轴控制半径)能简单些
㈥ 雕刻机z 轴用什么型号的步进电机
您的机器型号是什么,如果是小机器应该是450A的。如果是大机器应该就是450B的。C很少用吧。
㈦ 我要组装一个雕刻机,不知道根据哪些参数来选择步进电机的型号
最简单直接的方法是,你再网络上搜索
步进电机,找那些厂家,然后你报一下你的参数,让他们帮你挑选,多问几家,就能找到合适的了。
如果有高手帮你,那你就没必要这么做了。
㈧ 微型激光雕刻机步进电机用多少细分
细分取决复于控制器编程时的用户制习惯以及控制精度要有算法。
一般常用3200和6400.原因在于步进电机圆周360°。而圆周率是3.1415926。。。。。。他们接近于细分倍数关系。
一般细分步进电机和步进电机步距角没有太多关联了。
但和计算的电机通过结构后的周长或(步长有关)
㈨ 木工雕刻机怎样选择步进电机驱动器
在木工雕刻机中选择步进电机驱动器有讲究,下面我们来一一讲解希望对雕刻机的回使用者有所帮助。答
第一、驱动器的电流:
电流是判断驱动器能力的重要指标之一,驱动器的最大电流要略大于电机标称电流,通常驱动器有0.8A,2A, 3A, 4A, 5A, 5.8A,6A, 6.8A,8A,10A,13A等规格。
第二、驱动器供电电压:
供电电压是判断驱动器升速能力的标志,通常驱动器供电电压有:12VDC、24VDC、40VDC、80VDC、110VAC等规格
第三、驱动器的细分:
细分是控制精度的标志,通过增大细分能改善精度。细分能增加电机平稳性,通常步进电机都有低频振动的特点,通过加大细分可以得到改善,使电机运行非常平稳。
㈩ 雕刻机的步进电机和伺服电机哪种比较好,有什么区别
数控行业中,很多刚刚接触雕刻机的朋友,对于步进电机与伺服电机一般区分不开,不明白是怎么回事,在这里就给大家讲解讲解!
首先,伺服是闭环控制,步进是开环控制,这是最基本的区别。具体来说,伺服电机是闭环控制(通过编码器反馈等完成),即会实时测定电机的速度;步进电机是开环控制,输入一个脉冲步进电机就会转过一固定的角度,但是不对速度进行测定。
其次,其它的不同,伺服电机的启动转矩很大,即启动快。很短的时间内就可以达到额定速度。适宜频繁启停而且有启动转矩要求的情况,同时伺服电机的功率可以做到很大,在生产中用的很广泛。步进电机的启动,就比较慢,要经过频率从低到高的过程。步进电机一般不具备过载能力,而伺服电机的过载可是很厉害的。
再次,它们的运动性能不同
启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲的现象,所以为保证其控制精度,应处理好升、降速问题。交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象,控制性能更为可靠
下面我们来看一下伺服电机和其他电机(如步进电机)相比到底有什么优点
1、精度:实现了位置,速度和力矩的闭环控制;克服了步进电机失步的问题;
2、转速:高速性能好,一般额定转速能达到2000~3000转;
3、适应性:抗过载能力强,能承受三倍于额定转矩的负载,对有瞬间负载波动和要求快速起动的场合特别适用;
4、稳定:低速运行平稳,低速运行时不会产生类似于步进电机的步进运行现象。适用于有高速响应要求的场合;
5、及时性:电机加减速的动态相应时间短,一般在几十毫秒之内;
6、舒适性:发热和噪音明显降低。
简单点说就是:我们平常看到的那种普通的电机,断电后它还会因为自身的惯性再转一会儿,然后停下。而伺服电机和步进电机是说停就停,说走就走(反应极快)。但步进与伺服无所谓优劣,各有试用场合而已,一般说来,交流伺服电机运转非常平稳,即使在低速时也不会出现震动现象。三相混合式步进电机低速平稳性高鱼二相步进电机,低于伺服电机。
步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易出现或堵转现象,停止时转速过高易出现过冲现象。交流伺服启动器系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,一般不会出现丢步或过冲现象。
交流伺服电机的控制精确度由电机轴后端的旋转编码器保证。对于标准2500线编码器的电机来说,由于驱动器内部采用了四倍频技术,脉冲量为360°/10000=0.036°。对于17位编码器的电机来说,驱动器每接收217=131072个脉冲电机转一圈,其脉冲当量为360°/131072=0.00275°比细分后的三相混合式步进电机精度高一倍。
步进电机一般不具备过载能力。交流伺服电机具备很强的过载能力,具有速度过载和转矩过载能力。步进电机没有这种过载能力,为了克服这种惯性力矩,要保证步进电机的力矩大于需要的力矩。