(一)直線(xiàn)步進(jìn)電機的選用
工作中要求步進(jìn)電機能?chē)栏窀S指令脈沖,不發(fā)生失頻、振蕩;能快速起動(dòng)、停止、正反轉和高效運轉;能滿(mǎn)足各項性能指標且具有良好的動(dòng)態(tài)特性。選用時(shí),首先必須保證步進(jìn)電機的輸出扭矩大于負載所需扭矩,使電機的矩頻特性有一定余量以保證運行可靠,即在實(shí)際工作時(shí),各種頻率下的負載轉矩必須在矩頻特性的曲線(xiàn)范田內.一般來(lái)說(shuō),最大靜態(tài)轉矩K.大的電機,負載轉矩也大。
其次要求計算機械系統的負載慣量和產(chǎn)品所要求的啟動(dòng)頻率,使之與步進(jìn)電機相匹配并有一定余量,并使最高連續工作頻率能滿(mǎn)足產(chǎn)品快速移動(dòng)的要求。
選用步進(jìn)電機時(shí)還必須注意到要使其步距角a和機械系統相匹配,以得到所需的脈沖當量。
(二)直線(xiàn)步進(jìn)電機的驅動(dòng)電源
步進(jìn)電機的運行特性與配套使用的驅動(dòng)電源有密切關(guān)系,驅動(dòng)電源是將數控裝置送來(lái)的脈沖序列按要求的配電方式自動(dòng)地循環(huán)供給步進(jìn)電機上各相繞組,以驅動(dòng)電機旋轉。其控制電路包括分配器及功率放大器。
1.分配器
數控裝置送來(lái)的一系列連續脈沖通過(guò)分配器,按一定順序分配給步進(jìn)電機各相繞組,使各相繞組按照預先規定的控制方式通、斷電。因而在設計分配器時(shí),首先應根據步進(jìn)電機通電方式需要確定分配器的工作狀態(tài)。
目前國內外某些集成電路生產(chǎn)廠(chǎng)家針對步進(jìn)電機的種類(lèi)、相數和驅動(dòng)方式開(kāi)發(fā)了步進(jìn)電機控制專(zhuān)用集成電路,有利于降低系統成本和提高系統的可靠性。國外的代表性產(chǎn)品有PMM8713,PPMC101B等,國內山機電部北京自動(dòng)化所等設計開(kāi)發(fā)了PM系列步進(jìn)電機專(zhuān)用集成電路。
2.功率放大器
分配器輸出的脈沖信號功率很小,而步進(jìn)電機繞組所需的脈沖電流達幾安倍甚至十幾安倍,所以分配器送出的脈沖必須進(jìn)行功率放大后刁’能去控制步進(jìn)電機運行。