步进电机驱动器细分:与实际应用
步进电机,作为一种开环伺服运动系统的核心元件,以脉冲方式精准控制输出角位移。与交流伺服电机及直流伺服电机相比,其显著优点在于价格低廉,且无积累误差。步进电机在运行中也会遇到一些问题,如低频振荡、噪声大、分辨率不高等,这些问题限制了步进电机的应用范围。
为了克服步进电机的这些缺点,细分驱动技术应运而生。细分驱动,是与步进电机的性能紧密相连的一种技术。通过驱动器对步进电机相电流的精确控制,细分驱动不仅可以减小步进电机的步距角,提高分辨率,而且能有效减少或消除低频振动,使电机运行更加平稳均匀。
具体来说,细分驱动器的工作原理是将上级装置发出的每个脉冲按照设定的细分系数进行细分,转化为更多的脉冲输出。以常用的二相混合式步进电机为例,如果驱动器细分为32,那么电机每转一圈,驱动器需要输出6个脉冲。细分系数可以是2、4、8、16、32等,甚至更高。
在国外,细分驱动技术已经广泛应用于步进系统中。但在国内,许多用户对细分驱动的概念还存在误解,仅认为其是为了提高精度。实际上,细分的真正优点在于改善电机的运行性能。通过精确控制步进电机的相电流,细分驱动器可以实现电机的平稳运行,降低噪音和振动。
需要注意的是,市场上一些所谓的“平滑”驱动器并非真正的细分驱动器。平滑驱动器只是减缓电流变化率,并不精确控制电机的相电流,因此并不产生真正的微步。而细分控制的微步则可以实现精确定位。平滑处理可能会导致电机力矩下降,而真正的细分控制不仅不会降低力矩,反而会有所增加。
细分驱动技术对于提升步进电机的性能至关重要。随着技术的发展和市场的需要,相信细分驱动技术将在更多的领域得到广泛应用,为工业自动化、精密控制等领域带来更多的可能性。