步进电机固有步距角:它表示控制系统每发一个步进脉冲信号,步进电机所转动的角度。步进电机出厂时给出了一个步距角的值,如86BYG250A型电机给出的值为0.9°/1.8°(表示半步工作时为0.9°、整步工作时为1.8°),这个步距角可以称之为‘步进电机固有步距角’,它不一定是电机实际工作时的真正步距角,真正的步距角和步进电机驱动器有关。
步进电机的相数:是指步进电机内部的线圈组数,目前常用的有二相步进电机、三相步进电机、四相步进电机、五相步进电机。步进电机相数不同,其步距角也不同,一般二相步进电机的步距角为0.9°/1.8°、三相步进电机的为0.75°/1.5°、五相步进电机的为0.36°/0.72°。在没有细分驱动器时,用户主要靠选择不同相数的步进电机来满足自己步距角的要求。如果使用步进电机细分驱动器,则‘相数’将变得没有意义,用户只需在步进电机驱动器上改变细分数,就可以改变步距角。
保持转矩: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。比如,当人们说2N.m的步进电机,在没有特殊说明的情况下是指保持转矩为2N.m的步进电机。
启动转矩:是指步进电机没有通电的情况下,定子锁住转子的力矩。DETENT TORQUE 在国内没有统一的翻译方式,容易使大家产生误解;由于反应式步进电机的转子不是永磁材料,所以它没有DETENT TORQUE。
步进电机接线图
简单来说,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。所以,如何选择最适合自己使用要求的步进电机和步进电机驱动器,具体的流程如下:
第一步:确定步进电机拖动负载所需要的扭矩;
第二步:确定步进电机的最高运行转速;
第三步:参考矩—频特性;
第四步:考虑留有一定的步进电机力矩余量和步进电机转速余量;
需要特别提醒的是,选取时且勿走入只看步进电机力矩这一个指标的误区,也就是说并非步进电机的扭矩越大越好,要和步进电机速度指标一起考虑。
一般情况下,由于混合式步进电机的性能高于反应式步进电机,所以较受欢迎。同时,细分步进电机驱动器能使步进电机驱动器工作在细分状态,所以细分步进电机驱动器一般是首选。