设置步进马达驱动器的细分参数,具体方法如下:
1、步进电机控制,只能整步整步的转动,如果细分就失去步进的意义;
2、但是工件的位移,可以通过传动比细分,通过传动比提高电机的转速,减低工件的位移速度;
3、例如4极、3相步进电机,每转一周有12步,转100周共1200步,工件走1200mm,那么每步工件移动1mm;
4、例如4极、3相步进电机,每转一周有12步,转100周共1200步,工件走120mm,那么每步工件移动0.1mm;
5、例如4极、3相步进电机,每转一周有12步,转100周共1200步,工件走12mm,那么每步工件移动0.01mm;
6、因为步进电机走一整步是准确的,走半步就不准确了;
7、工件的位移分辨率0.01mm,决定伺服的步数(或者转数、电流的周数)与工件的位移量(丝杠的螺距×丝杠的转数):
1)位移分辨率=位移/步数
2)减速比=伺服的转数/丝杠的转数=伺服的转速/丝杠的转速
3)位移=丝杠的螺距×丝杠的转数
4)步数=极数×相数×伺服转数
5)丝杠的转数=伺服转数/减速比=伺服转数×丝杠的转速/伺服的转速
6)位移分辨率=位移/步数=丝杠的螺距×丝杠的转数/极数×相数×伺服转数
=丝杠的螺距×伺服转数/(减速比×极数×相数×伺服转数)
=丝杠的螺距/减速比×极数×相数
8、结论:减速比越大、丝杠的螺距越小工件的位移分辨率值就越小,分辨率就越高,工件位移精度控制越高!
9、减速比一定,伺服的极数、相数越大,位移分辨率值就越小,分辨率就越高,工件位移精度控制越高!
1)伺服的步数=极数×相数×伺服转数;
2)伺服的步速=极数×相数×伺服转速;
3)伺服转速=60f/2P(f为交流电的频率)
4)伺服输入的脉冲数=伺服的步数=极数×相数×伺服转数
5)伺服输入的脉冲频率=伺服的步速=交流电的频率×相数×2
6)伺服转速=60×伺服输入的脉冲频率/极数×相数×2
编码器检测:
1、可以检测伺服的转数;
2、可以检测伺服的步数;
3、可以检测伺服的转速;
4、可以检测:伺服的步速=输入的脉冲频率;
1、伺服控制器,可以通过控制伺服输入脉冲频率,控制伺服转动步速、转速;
2、伺服转动的角位移的分辨率=伺服步距=360°/极数×相数;
3、例如4极3相同步交流伺服,转动时,一个步距=30°;
4、就是说他只能30°+30°+30°+……转动;
5、也就是说角位移只能是30°的整数倍;
工件的位移速度:
1、工件的位移速度=丝杠螺距×丝杠转速;
2、丝杠转速=伺服转速/减速比;
3、工件的位移速度=丝杠螺距×丝杠转速
=丝杠螺距×伺服转速/减速比
=丝杠螺距×伺服输入的脉冲频率/减速比×极数×相数×2。
扩展资料
步进电机驱动器的基本参数和特性如下:
1、供电电源,可据所驱动步进电机的电源规格进行选择。
2、输出电流值。产品标注值往往为峰能输出能力,选用时,最低应按步进电机额定电流值的2倍以上。
3、励磁方式:整步、半步、4细分、8细分、16细分、32细分、64细分。半步实际上是2细分,细分级别越高,步矩角越小,而电机转速越低。步进驱动器的控制面板,也设有细分拨码开关,也对细分值进行设置。
4、保持转矩(HOLDING TORQUE):是指步进电机通电但没有转动时,定子锁住转子的力矩。它是步进电机最重要的参数之一,通常步进电机在低速时的力矩接近保持转矩。由于步进电机的输出力矩随速度的增大而不断衰减,输出功率也随速度的增大而变化,所以保持转矩就成为了衡量步进电机最重要的参数之一。
【设置步进马达驱动器的细分参数】
1、设置步进驱动器的细分数,通常细分数越高,控制分辨率越高。但细分数太高则影响到最大进给速度。一般来说,对于模具机用户可考虑脉冲当量为0.001mm/P(此时最大进给速度为9600mm/min)或者0.0005mm/P(此时最大进给速度为4800mm/min);对于精度要求不高的用户,脉冲当量可设置的大一些,如0.002mm/P(此时最大进给速度为19200mm/min)或0.005mm/P(此时最大进给速度为48000mm/min)。对于两相步进电机,脉冲当量计算方法如下:脉冲当量=丝杠螺距÷细分数÷200。
2、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最高频率。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,该设定参数最好是在参考电机出厂参数后,再实际测量决定。
3、单轴加速度:用以描述单个进给轴的加减速能力,单位是毫米/秒平方。这个指标由机床的物理特性决定,如运动部分的质量、进给电机的扭矩、阻力、切削负载等。这个值越大,在运动过程中花在加减速过程中的时间越小,效率越高。通常,对于步进电机,该值在100 ~ 500之间,对于伺服电机系统,可以设置在400 ~ 1200之间。在设置过程中,开始设置小一点,运行一段时间,重复做各种典型运动,注意观察,如果没有异常情况,然后逐步增加。如果发现异常情况,则降低该值,并留50%~100%的保险余量。
4、弯道加速度:用以描述多个进给轴联动时的加减速能力,单位是毫米/秒平方。它决定了机床在做圆弧运动时的最高速度。这个值越大,机床在做圆弧运动时的最大允许速度越大。通常,对于步进电机系统组成的机床,该值在400~1000之间,对于伺服电机系统,可以设置在1000 ~ 5000之间。如果是重型机床,该值要小一些。在设置过程中,开始设置小一点,运行一段时间,重复做各种典型联动运动,注意观察,如果没有异常情况,然后逐步增加。如果发现异常情况,则降低该值,并留50%~100%的保险余量。
通常考虑到步进电机的驱动能力、机械装配的摩擦、机械部件的承受能力,可以在厂商参数中修改各个轴的最大速度,对机床用户实际使用时的三个轴最大速度予以限制,。
5、根据三个轴零点传感器的安装位置,设置厂商参数中的回机械原点参数。当设置正确后,可运行“操作”菜单中的“回机械原点”。先单轴回,如果运动方向正确则继续回,否则需停止,重新设置设置厂商参数中的回机械原点方向,直至所有轴都可回机械原点。
6、设置自动加油参数(设置得小一些,如5秒加一次油),观察自动加油是否正确,如果正确,则将自动加油参数设置到实际需要的参数。
7、校验电子齿轮和脉冲当量的设定值是否匹配。可以在机床的任意一根轴上做个标记,在软件中把该点坐标设为工作零点,用直接输入指令、点动或手轮等工作方式使该轴走固定距离,用游标卡尺测量实际距离与软件中坐标显示距离是否相附。
8、测定有无丢脉冲。可以用直观的方法:用一把尖刀在工件毛坯上点一个点,把该点设为工作原点,抬高Z轴,然后把Z轴坐标设为0;反复使机床运动,比如空刀跑一个典型的加工程序(最好包含三轴联动),可在加工中暂停或停止,然后回工件原点,缓慢下降Z轴,看刀尖与毛坯上的点是否吻合。如有偏差,请检查步进驱动器接收脉冲信号的类型,检查端子板与驱动器间接线是否有误。如果还出现闷车或丢步,调整加速度等参数。
要看控制需求,实际上细分的目的为了更精确控制单个脉冲转过的角度