- 我怎么能做到这一点?
- 在设计电路以实现这一目标时,我必须牢记哪些步进电机事实和原则?
- 是否有任何现成/开源的替代方案和电路可用于完成此任务?
- 我是否必须设计齿轮和非齿轮步进电机?
是否可以驱动大于 1000 rpm 的步进电机?
如何驱动大于 1000 rpm 的步进电机?
每转 200 步、以 1,000 RPM 运行的电机必须具有能够以 3.4kHz 完成全步的步进驱动器,这在大多数电机驱动电路的范围内。
但是,请记住,如果您以 3.4kHz 的频率启动电机,它只会因惯性而振动 - 您不会以每小时 60 英里的速度启动汽车,而是从 0 开始并加速到 60 MPH,否则您只是旋转你的轮胎。
因此,您必须设计电路以使频率从 0 缓慢上升到 3.4kHz,以使电机能够跟上。这意味着您还必须考虑整个传动系统 - 步进电机、齿轮、皮带以及步进电机正在移动的任何其他东西。如果您正在使用 CNC,这可能是一个大平台,并且惯性可能需要非常缓慢的加速以避免跳过步骤。
最后,如果电机的功率不足以以 1,000 RPM 的速度移动负载,那么您将需要更强大的步进电机。由于内部电机损耗,扭矩随着速度增加而下降。
在设计电路以实现这一目标时,我必须牢记哪些步进电机事实和原则?
Gecko 对步进电机有一个不错的基本介绍。电源设计,将驱动器与电机匹配,这样您就不会在不匹配问题中损失太多功率等,这些都是非常基本的术语。一旦你了解了基础知识,就可以提出更详细的问题以获得具体答案。
是否有任何现成/开源的替代方案和电路可用于完成此任务?
如果您正在运行低功耗设计,RepRap 项目有一些合理的步进电机驱动器。或者,一个简单的谷歌搜索提供了很多开源步进驱动程序信息。
由于您没有提供有关您正在驾驶什么以及您正在使用什么电机的更多详细信息,因此我无法提出任何具体建议。
我是否必须设计齿轮和非齿轮步进电机?
不是在驱动器设计方面 - 唯一的区别是齿轮系增加了传动系的质量,需要更慢的加速时间。
但是,齿轮系越大,您可能会遇到越多的齿隙,因此如果您需要速度和精度 ,机械设计还有很多。
但无论哪种情况,步进驱动器的设计都是相同的。
如果您想要更高的速度和/或功率,您应该考虑使用 CNC 伺服电机而不是步进电机。
如果你想高速驱动步进电机,你真的应该使用恒流驱动电路,因为高速运行所需的电压会比低速运行所需的电压大得多,而且驱动足够的电压如果电流不受限制,高速运行到停转的电机会很快破坏它。如果使用限流电源,则电机应继续提供预期扭矩,直到其运行速度足够快以达到电源的合规电压。
市面上有很多很好的恒流驱动板。但是电压在克服电感方面所能达到的效果是有限度的。在某些时候,电机选择变得非常重要。我不知道您的应用,但满足您的扭矩要求的最低感应电机最适合速度,但这可能意味着具有高惯性的大型电机外壳,因为它将使用直径或长转子上的吸引力来获得扭矩而不是强电磁铁。如果像 nema 17 这样的小型电机可以处理扭矩,您可能会发现它们具有较低的步数,例如 100 或 64。较低的步数有助于提高速度。
查看 www.mycncuk.com/1524-What-size-stepper-motor-do-i-need 进行计算