什么是步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器？步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器如何調(diào)速？

在這篇文章中，小編將對(duì)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的調(diào)速方法的相關(guān)內(nèi)容和情況加以介紹以幫助大家增進(jìn)對(duì)驅(qū)動(dòng)器的了解程度，和小編一起來(lái)閱讀以下內(nèi)容吧。

一、什么是步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度(稱(chēng)為“步距角”)，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的?？梢酝ㄟ^(guò)控制脈沖個(gè)數(shù)來(lái)控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的;同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速和定位的目的。步進(jìn)電機(jī)不能直接連接到直流或交流電源上工作，而必須使用專(zhuān)用的驅(qū)動(dòng)電源(步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器)。 控制器(脈沖信號(hào)發(fā)生器)可以通過(guò)控制脈沖數(shù)來(lái)控制角位移，從而達(dá)到精確定位的目的。 同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。

二、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器調(diào)速方法

隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，變頻調(diào)速的性能指標(biāo)可以完全達(dá)到甚至超過(guò)直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器通過(guò)調(diào)節(jié)輸入驅(qū)動(dòng)器的脈沖頻率和驅(qū)動(dòng)器的細(xì)分參數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的速度。實(shí)際上，它是控制單位時(shí)間內(nèi)步進(jìn)電機(jī)的步數(shù)。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的調(diào)速方法主要包括六個(gè)：改變極對(duì)數(shù)調(diào)速、變頻調(diào)速、換向器電機(jī)調(diào)速、串級(jí)調(diào)速、定子調(diào)壓調(diào)速和電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速。

(一)改變極對(duì)數(shù)調(diào)速

優(yōu)點(diǎn)：①無(wú)附加滑差，效率高; ②控制電路簡(jiǎn)單，維修方便，價(jià)格低廉; ③采用定子調(diào)壓或電磁滑差離合器，可以實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)的調(diào)速，效率更高。 缺點(diǎn)：逐步調(diào)速無(wú)法實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)，平穩(wěn)的調(diào)速。 由于電機(jī)結(jié)構(gòu)和制造工藝的限制，通常只能實(shí)現(xiàn)2至3極對(duì)的步進(jìn)調(diào)速，并且調(diào)速范圍非常有限。

(二)變頻調(diào)速

優(yōu)點(diǎn)：①無(wú)附加滑差，效率高，調(diào)速范圍廣; ②在低負(fù)載下運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)或頻繁啟停的場(chǎng)合，可以達(dá)到省電，保護(hù)電動(dòng)機(jī)的目的。缺點(diǎn)：技術(shù)較為復(fù)雜，價(jià)格較高。

(三)換向器電機(jī)調(diào)速

優(yōu)點(diǎn)：①交流同步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速性能好;②低速使用電源電壓，高速換向采用步進(jìn)電機(jī)的反電動(dòng)勢(shì)進(jìn)行自然換相，運(yùn)行可靠; ③無(wú)附加滑差損失，效率高，適用于高速大容量同步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和調(diào)速。缺點(diǎn)：過(guò)載能力低，無(wú)法充分利用原始電動(dòng)機(jī)的能力。

(四)串級(jí)調(diào)速

優(yōu)點(diǎn)：①調(diào)速過(guò)程中產(chǎn)生的滑差能量可用于反饋。 高效率; ②設(shè)備的容量與速度調(diào)節(jié)范圍成正比，適用于70%至95%的速度調(diào)節(jié)。 缺點(diǎn)：功率因數(shù)低，諧波干擾，正常運(yùn)行時(shí)無(wú)制動(dòng)扭矩，適合單象限運(yùn)行中的負(fù)載。

(五)定子調(diào)壓調(diào)速

優(yōu)點(diǎn)：①電路簡(jiǎn)單，裝置尺寸小，價(jià)格便宜; ②使用維護(hù)方便。 缺點(diǎn)：①在調(diào)速過(guò)程中增加滑差損耗，這種損耗會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)子發(fā)熱，效率降低; ②調(diào)速范圍比較小; ③要求使用高轉(zhuǎn)距電機(jī)，如特殊設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)矩電機(jī)，因此特性較柔和，一般適用于55kW以下的異步電機(jī)。

(六)電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速

優(yōu)點(diǎn)：①結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制裝置容量小，價(jià)格相對(duì)便宜; ②運(yùn)行可靠，維修方便; ③無(wú)諧波干擾。 缺點(diǎn)：①速度損失大，因?yàn)殡姶呕瑒?dòng)離合器本身具有較大的滑動(dòng)，所以輸出軸的最大速度僅為電動(dòng)機(jī)同步速度的80%至90%; ②在調(diào)速過(guò)程中，滑差功率全部轉(zhuǎn)化為熱量損失，效率低下。

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