步進電機傳動裝置

1. 如何判斷步進電機的好壞

一、看觀察步進電機運行過程中有無異常，其主要表現為以下幾種情況。 1.定子繞組短路時，可能會看到步進電機冒煙。 2.步進電機嚴重過載或缺相運行時，轉速會變慢且有較沉重的」嗡嗡」聲。 3.步進電機維修網正常運行，但突然停止時，會看到接線松脫處冒火花;保險絲熔斷或某部件被卡住等現象。 4.若步進電機劇烈振動，則可能是傳動裝置被卡住或步進電機固定不良、底腳螺栓松動等。 5.若步進電機內接觸點和連接處有變色、燒痕和煙跡等，則說明可能有局部過熱、導體連接處接觸不良或繞組燒毀等。 二、聽步進電機正常運行時應發出均勻且較輕的」嗡嗡」聲，無雜音和特別的聲音。若發出雜訊太大，包括電磁雜訊、軸承雜音、通風雜訊、機械摩擦聲等，均可能是故障先兆或故障現象。 1. 對於電磁雜訊，如果步進電機發出忽高忽低且沉重的聲音，則原因可能有以下幾種。 (1)定子與轉子間氣隙不均勻，此時聲音忽高忽低且高低音間隔時間不變，這是軸承磨損從而使定子與轉子不同心所致。 (2)三相電流不平衡。這是三相繞組存在誤接地、短路或接觸不良等原因，若聲音很沉悶則說明步進電機嚴重過載或缺相運行。 (3)鐵芯松動。步進電機在運行中因振動而使鐵芯固定螺栓松動造成鐵芯硅鋼片松動，發出雜訊。 2.對於軸承雜音，應在步進電機運行中經常監聽。監聽方法是：將螺絲刀一端頂住軸承安裝部位，另一端貼近耳朵，便可聽到軸承運轉聲。若軸承運轉正常，其聲音為連續而細小的」沙沙」聲，不會有忽高忽低的變化及金屬摩擦聲。若出現以下幾種聲音則為不正常現象。 (1)軸承運轉時有」吱吱」聲，這是金屬摩擦聲，一般為軸承缺油所致，應拆開軸承加註適量潤滑脂。 (2)若出現」唧哩」聲，這是滾珠轉動時發出的聲音，一般為潤滑脂乾涸或缺油引起，可加註適量油脂。 (3)若出現」喀喀」聲或」嘎吱」聲，則為軸承內滾珠不規則運動而產生的聲音，這是軸承內滾珠損壞或步進電機長期不用，潤滑脂乾涸所致。 3.若傳動機構和被傳動機構發出連續而非忽高忽低的聲音，可分以下幾種情況處理。 (1)周期性」啪啪」聲，為皮帶接頭不平滑引起。 (2)周期性」咚咚」聲，為聯軸器或皮帶輪與軸間松動以及鍵或鍵槽磨損引起。 (3)不均勻的碰撞聲，為風葉碰撞風扇罩引起。 三、聞通過聞步進電機的氣味也能判斷及預防故障。若發現有特殊的油漆味，說明步進電機內部溫度過高;若發現有很重的糊味或焦臭味，則可能是絕緣層維修網被擊穿或繞組已燒毀。 四、摸摸步進電機一些部位的溫度也可判斷故障原因。為確保安全，用手摸時應用手背去碰觸步進電機外殼、軸承周圍部分，若發現溫度異常，其原因可能有以下幾種。 1.通風不良。如風扇脫落、通風道堵塞等。 2.過載。致使電流過大而使定子繞組過熱。 3.定子繞組匝間短路或三相電流不平衡。 4.頻繁啟動或制動。 5.若軸承周圍溫度過高，則可能是軸承損壞或缺油所致。

2. 直驅電機、直線電機、伺服電機、步進電機之間的區別是什麼

簡單的講，直線電機就是旋轉電機沿徑向切開，拉直演變而成，由定子演變而來的一側稱為初級，由轉子演變而來的一側成為次級。 和伺服一樣是閉環控制，而步進電機也叫脈沖電機，是開環控制

3. 步進電動機如何實現調速的

一、變極對數調速方法 這種調速方法是用改變定子繞組的接紅方式來改變籠型電動機定子極對數達到調速目的，特點如下： 1、具有較硬的機械特性，穩定性良好； 2、無轉差損耗，效率高； 3、接線簡單、控制方便、價格低； 4、有級調速，級差較大，不能獲得平滑調速； 5、可以與調壓調速、電磁轉差離合器配合使用，獲得較高效率的平滑調速特性。 本方法適用於不需要無級調速的生產機械，如金屬切削機床、升降機、起重設備、風機、水泵等。 二、變頻調速方法 變頻調速是改變電動機定子電源的頻率，從而改變其同步轉速的調速方法。變頻調速系統主要設備是提供變頻電源的變頻器，變頻器可分成交流－直流－交流變頻器和交流－交流變頻器兩大類，目前國內大都使用交－直－交變頻器。其特點： 1、效率高，調速過程中沒有附加損耗； 2、應用范圍廣，可用於籠型非同步電動機； 3、調速范圍大，特性硬，精度高； 4、技術復雜，造價高，維護檢修困難。 5、本方法適用於要求精度高、調速性能較好場合。 三、串級調速方法 串級調速是指繞線式電動機轉子迴路中串入可調節的附加電勢來改變電動機的轉差，達到調速的目的。大部分轉差功率被串入的附加電勢所吸收，再利用產生附加的裝置，把吸收的轉差功率返回電網或轉換能量加以利用。根據轉差功率吸收利用方式，串級調速可分為電機串級調速、機械串級調速及晶閘管串級調速形式，多採用晶閘管串級調速，其特點為： 1、可將調速過程中的轉差損耗回饋到電網或生產機械上，效率較高； 2、裝置容量與調速范圍成正比，投資省，適用於調速范圍在額定轉速70％－90％的生產機械上； 3、調速裝置故障時可以切換至全速運行，避免停產； 4、晶閘管串級調速功率因數偏低，諧波影響較大。 5、本方法適合於風機、水泵及軋鋼機、礦井提升機、擠壓機上使用。 四、繞線式電動機轉子串電阻調速方法 繞線式非同步電動機轉子串入附加電阻，使電動機的轉差率加大，電動機在較低的轉速下運行。串入的電阻越大，電動機的轉速越低。此方法設備簡單，控制方便，但轉差功率以發熱的形式消耗在電阻上。屬有級調速，機械特性較軟。 五、定子調壓調速方法 當改變電動機的定子電壓時，可以得到一組不同的機械特性曲線，從而獲得不同轉速。由於電動機的轉矩與電壓平方成正比，因此最大轉矩下降很多，其調速范圍較小，使一般籠型電動機難以應用。為了擴大調速范圍，調壓調速應採用轉子電阻值大的籠型電動機，如專供調壓調速用的力矩電動機，或者在繞線式電動機上串聯頻敏電阻。為了擴大穩定運行范圍，當調速在2：1以上的場合應採用反饋控制以達到自動調節轉速目的。 調壓調速的主要裝置是一個能提供電壓變化的電源，目前常用的調壓方式有串聯飽和電抗器、自耦變壓器以及晶閘管調壓等幾種。晶閘管調壓方式為最佳。調壓調速的特點： 1、調壓調速線路簡單，易實現自動控制； 2、調壓過程中轉差功率以發熱形式消耗在轉子電阻中，效率較低。 3、調壓調速一般適用於100KW以下的生產機械。 六、電磁調速電動機調速方法 電磁調速電動機由籠型電動機、電磁轉差離合器和直流勵磁電源（控制器）三部分組成。直流勵磁電源功率較小，通常由單相半波或全波晶閘管整流器組成，改變晶閘管的導通角，可以改變勵磁電流的大小。 電磁轉差離合器由電樞、磁極和勵磁繞組三部分組成。電樞和後者沒有機械聯系，都能自由轉動。電樞與電動機轉子同軸聯接稱主動部分，由電動機帶動；磁極用聯軸節與負載軸對接稱從動部分。當電樞與磁極均為靜止時，如勵磁繞組通以直流，則沿氣隙圓周表面將形成若干對N、S極性交替的磁極，其磁通經過電樞。當電樞隨拖動電動機旋轉時，由於電樞與磁極間相對運動，因而使電樞感應產生渦流，此渦流與磁通相互作用產生轉矩，帶動有磁極的轉子按同一方向旋轉，但其轉速恆低於電樞的轉速N1，這是一種轉差調速方式，變動轉差離合器的直流勵磁電流，便可改變離合器的輸出轉矩和轉速。電磁調速電動機的調速特點： 1、裝置結構及控制線路簡單、運行可靠、維修方便； 2、調速平滑、無級調速； 3、對電網無諧影響； 4、速度失大、效率低。 5、本方法適用於中、小功率，要求平滑動、短時低速運行的生產機械。 七、液力耦合器調速方法 液力耦合器是一種液力傳動裝置，一般由泵輪和渦輪組成，它們統稱工作輪，放在密封殼體中。殼中充入一定量的工作液體，當泵輪在原動機帶動下旋轉時，處於其中的液體受葉片推動而旋轉，在離心力作用下沿著泵輪外環進入渦輪時，就在同一轉向上給渦輪葉片以推力，使其帶動生產機械運轉。液力耦合器的動力轉輸能力與殼內相對充液量的大小是一致的。在工作過程中，改變充液率就可以改變耦合器的渦輪轉速，作到無級調速

4. 如何判斷步進電機的好壞

在不接任何設備和線的情況下，把步進電機的每根線分開，不要碰線，用手轉動轉軸，好電機，應該是只需要一定的力，就可以順利的轉動，中間無卡的現象，若中間出現某個位置較卡或完全無法轉動時，表明電機已壞，可能是軸承移位，內部轉子和定子磨損。損壞原因應為受外力過大導致。 可以用萬用表量「相鄰」兩相的阻抗，應該都等於產品給出的線圈阻抗。

設備檢測，空轉時，應該能達到規定的轉速，在一般的轉速時，發出的噪音應平穩。除此以外就需要帶負載測試。具體測試參數就需要結合負載轉矩和電機的轉矩等。 把線都擰到一起，電機越大，擰動所需要的力越大，一般的步進電機根本就無法靠人力擰動。(擰一起的線越多，所需要的力越大。)若無效時，表明線圈壞。

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現在製造工業技術的發展，到處都離不開步進電機 ，步機電機的生產程序是一項非常繁瑣的事情，要求生產製造人員不僅要對機械、電機行業了解，還涉及到了許多電子與計算機方面的知識，步進電機主要是通過控制脈沖個數來控制角位移量，從而達到准確定位的目的；同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度，從而達到調速的目的。

要是片面從電流來考慮如何配驅動器， 57HB76步進電機最小電流可以做到0.6A 最大電流可以做到6.0A 懸殊如此之大。那肯定是不合適的。因此規格、力矩、速度、電流、電壓、應用環境是重要的參考依據，步進電機是按功率區分的因此驅動器也無法按功率區分。因為現在通用驅動器幾乎都是細分驅動器，因此細分的問題可以忽略。

步機電機驅動器在好壞為步機電機的工作質量起決定性因素，步機電子解決了我國生產製造業機械工作的一大難題，為我國的電機驅動器行業起推動性作用。

5. 我想設計一個門的傳動裝置，使用步進電機帶動齒輪，在門上固定一個支架，牆上固定一個支架

你門上的齒輪必須要和門活動的軸的中心在一塊，要不，你齒輪轉不了幾下就被推開了。你想想

但是和門打開和關閉的那個軸同一個軸心就沒問題了

6. 工業機器人常用的傳動裝置有哪一些類型

工業機器人常用的傳動裝置：軸承、齒輪、減速器、帶傳動、纜繩
軸承作用：支撐機械旋轉體，用以降低設備在傳動過程中的機械載荷摩擦系數，影響著機器人運轉平穩性，重復定位精度，動作精確度。
直齒輪或斜齒輪作用：為機器人提供了密封的、維護成本低的動力傳遞，它們應用於機器人手腕；
大直徑的轉盤齒輪作用：用於大型機器人的基座關節，用以提供高剛度來傳遞高轉矩；
雙齒輪驅動作用：被用來提供主動的預緊力，常被應用於大型龍門式機器人和軌道機器人；
蝸輪蝸桿作用：被應用於低速機器人或機器人的末端執行器中。
行星齒輪作用：降低轉速增大扭矩和降低負載/電機的轉動慣量比，常應用於伺服電機、步進電機與直流電機等傳動系統；
減速器：減速機是工業機器人三大重要構件之一。
同步帶傳動作用：常用於兩個減速機之間，同步帶傳動的帶輪和傳動帶之間沒有相對滑動，能夠保證嚴格的傳動比。
纜繩作用：使驅動器布置在機器人機座附近，從而提高動力學效率，多用於多關節柔性手爪。

7. 步進電機是什麼，有什麼用途

步進電機是一種將電脈沖信號轉換成相應角位移或線位移的電動機。每輸入一個脈沖信號，轉子就轉動一個角度或前進一步，其輸出的角位移或線位移與輸入的脈沖數成正比，轉速與脈沖頻率成正比。因此，步進電動機又稱脈沖電動機。

我國的步進電機在二十世紀七十年代初開始起步，七十年代中期至八十年代中期為成品發展階段，新品種和高性能電機不斷開發，目前，隨著科學技術的發展，特別是永磁材料、半導體技術、計算機技術的發展，使步進電機在眾多領域得到了廣泛應用。

步進電機的主要構造

1、步進電機加減速過程式控制制技術

正因為步進電機的廣泛應用，對步進電機的控制的研究也越來越多，在啟動或加速時如果步進脈沖變化太快，轉子由於慣性而跟隨不上電信號的變化，產生堵轉或失步在停止或減速時由於同樣原因則可能產生超步。

2、步進電機的細分驅動控制

步進電機由於受到自身製造工藝的限制，如步距角的大小由轉子齒數和運行拍數決定，但轉子齒數和運行拍數是有限的，因此步進電機的步距角一般較大並且是固定的，步進的解析度低、缺乏靈活性、在低頻運行時振動，噪音比其他微電機都高，使物理裝置容易疲勞或損壞。

這些缺點使步進電機只能應用在一些要求較低的場合，對要求較高的場合，只能採取閉環控制，增加了系統的復雜性，這些缺點嚴重限制了步進電機作為優良的開環控制組件的有效利用。細分驅動技術在一定程度上有效地克服了這些缺點。

以上內容參考：網路-步進電機

8. 步進電機需要用減速機嗎加減速機有什麼作用

步進電機需要用減速機，加減速機可以防止堵轉、失步和超步，提高工作頻率。

步進電機的轉速取決於脈沖頻率、轉子齒數和拍數。其角速度與脈沖頻率成正比，而且在時間上與脈沖同步。

因而在轉子齒數和運行拍數一定的情況下，只要控制脈沖頻率即可獲得所需速度。由於步進電機是藉助它的同步力矩而啟動的，為了不發生失步，啟動頻率是不高的。特別是隨著功率的增加，轉子直徑增大，慣量增大，啟動頻率和最高運行頻率可能相差十倍之多。

步進電機的起動頻率特性使步進電機啟動時不能直接達到運行頻率，而要有一個啟動過程，即從一個低的轉速逐漸升速到運行轉速。停止時運行頻率不能立即降為零，而要有一個高速逐漸降速到零的過程。

因此，步進電機的運行一般要經過加速、勻速、減速三個階段，要求加減速過程時間盡量的短，恆速時間盡量長。特別是在要求快速響應的工作中，從起點到終點運行的時間要求最短，這就必須要求加速、減速的過程最短，而恆速時的速度最高。

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一般步進電機的精度為步進角的3-5%，且不累積。

步進電機的力矩會隨轉速的升高而下降。當步進電機轉動時，電機各相繞組的電感將形成一個反向電動勢；頻率越高，反向電動勢越大。在它的作用下，電機隨頻率（或速度）的增大而相電流減小，從而導致力矩下降。

步進電機低速時可以正常運轉，但若高於一定速度就無法啟動,並伴有嘯叫聲。

步進電機有一個技術參數：空載啟動頻率，即步進電機在空載情況下能夠正常啟動的脈沖頻率，如果脈沖頻率高於該值，電機不能正常啟動，可能發生失步或堵轉。

在有負載的情況下，啟動頻率應更低。如果要使電機達到高速轉動，脈沖頻率應該有加速過程，即啟動頻率較低，然後按一定加速度升到所希望的高頻（電機轉速從低速升到高速）。

9. 步進電機調速系統設計,怎麼樣調速呀

一、變極對數調速方法 這種調速方法是用改變定子繞組的接紅方式來改變籠型電動機定子極對數達到調速目的，特點如下： 1、具有較硬的機械特性，穩定性良好； 2、無轉差損耗，效率高； 3、接線簡單、控制方便、價格低； 4、有級調速，級差較大，不能獲得平滑調速； 5、可以與調壓調速、電磁轉差離合器配合使用，獲得較高效率的平滑調速特性。 本方法適用於不需要無級調速的生產機械，如金屬切削機床、升降機、起重設備、風機、水泵等。
二、變頻調速方法 變頻調速是改變電動機定子電源的頻率，從而改變其同步轉速的調速方法。變頻調速系統主要設備是提供變頻電源的變頻器，變頻器可分成交流－直流－交流變頻器和交流－交流變頻器兩大類，目前國內大都使用交－直－交變頻器。其特點： 1、效率高，調速過程中沒有附加損耗； 2、應用范圍廣，可用於籠型非同步電動機； 3、調速范圍大，特性硬，精度高； 4、技術復雜，造價高，維護檢修困難。 5、本方法適用於要求精度高、調速性能較好場合。
三、串級調速方法 串級調速是指繞線式電動機轉子迴路中串入可調節的附加電勢來改變電動機的轉差，達到調速的目的。大部分轉差功率被串入的附加電勢所吸收，再利用產生附加的裝置，把吸收的轉差功率返回電網或轉換能量加以利用。根據轉差功率吸收利用方式，串級調速可分為電機串級調速、機械串級調速及晶閘管串級調速形式，多採用晶閘管串級調速，其特點為： 1、可將調速過程中的轉差損耗回饋到電網或生產機械上，效率較高； 2、裝置容量與調速范圍成正比，投資省，適用於調速范圍在額定轉速70％－90％的生產機械上； 3、調速裝置故障時可以切換至全速運行，避免停產； 4、晶閘管串級調速功率因數偏低，諧波影響較大。 5、本方法適合於風機、水泵及軋鋼機、礦井提升機、擠壓機上使用。
四、繞線式電動機轉子串電阻調速方法 繞線式非同步電動機轉子串入附加電阻，使電動機的轉差率加大，電動機在較低的轉速下運行。串入的電阻越大，電動機的轉速越低。此方法設備簡單，控制方便，但轉差功率以發熱的形式消耗在電阻上。屬有級調速，機械特性較軟。
五、定子調壓調速方法 當改變電動機的定子電壓時，可以得到一組不同的機械特性曲線，從而獲得不同轉速。由於電動機的轉矩與電壓平方成正比，因此最大轉矩下降很多，其調速范圍較小，使一般籠型電動機難以應用。為了擴大調速范圍，調壓調速應採用轉子電阻值大的籠型電動機，如專供調壓調速用的力矩電動機，或者在繞線式電動機上串聯頻敏電阻。為了擴大穩定運行范圍，當調速在2：1以上的場合應採用反饋控制以達到自動調節轉速目的。 調壓調速的主要裝置是一個能提供電壓變化的電源，目前常用的調壓方式有串聯飽和電抗器、自耦變壓器以及晶閘管調壓等幾種。晶閘管調壓方式為最佳。調壓調速的特點： 1、調壓調速線路簡單，易實現自動控制； 2、調壓過程中轉差功率以發熱形式消耗在轉子電阻中，效率較低。 3、調壓調速一般適用於100KW以下的生產機械。
六、電磁調速電動機調速方法 電磁調速電動機由籠型電動機、電磁轉差離合器和直流勵磁電源（控制器）三部分組成。直流勵磁電源功率較小，通常由單相半波或全波晶閘管整流器組成，改變晶閘管的導通角，可以改變勵磁電流的大小。 電磁轉差離合器由電樞、磁極和勵磁繞組三部分組成。電樞和後者沒有機械聯系，都能自由轉動。電樞與電動機轉子同軸聯接稱主動部分，由電動機帶動；磁極用聯軸節與負載軸對接稱從動部分。當電樞與磁極均為靜止時，如勵磁繞組通以直流，則沿氣隙圓周表面將形成若干對N、S極性交替的磁極，其磁通經過電樞。當電樞隨拖動電動機旋轉時，由於電樞與磁極間相對運動，因而使電樞感應產生渦流，此渦流與磁通相互作用產生轉矩，帶動有磁極的轉子按同一方向旋轉，但其轉速恆低於電樞的轉速N1，這是一種轉差調速方式，變動轉差離合器的直流勵磁電流，便可改變離合器的輸出轉矩和轉速。電磁調速電動機的調速特點： 1、裝置結構及控制線路簡單、運行可靠、維修方便； 2、調速平滑、無級調速； 3、對電網無諧影響； 4、速度失大、效率低。 5、本方法適用於中、小功率，要求平滑動、短時低速運行的生產機械。
七、液力耦合器調速方法 液力耦合器是一種液力傳動裝置，一般由泵輪和渦輪組成，它們統稱工作輪，放在密封殼體中。殼中充入一定量的工作液體，當泵輪在原動機帶動下旋轉時，處於其中的液體受葉片推動而旋轉，在離心力作用下沿著泵輪外環進入渦輪時，就在同一轉向上給渦輪葉片以推力，使其帶動生產機械運轉。液力耦合器的動力轉輸能力與殼內相對充液量的大小是一致的。在工作過程中，改變充液率就可以改變耦合器的渦輪轉速，作到無級調速