三相步進(jìn)電機(jī)原理及接線簡介

相步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器接線圖

三相步進(jìn)電機(jī)的用途是增加驅(qū)動器，脈沖由PLC或CNC(數(shù)控)等發(fā)送，三相步進(jìn)電機(jī)也就是說，內(nèi)部是由三相繞組連接成三角形，即三根電線。

步進(jìn)電機(jī)的三根線接驅(qū)動器的UVW，驅(qū)動器另接220V電源，驅(qū)動器的控制脈沖和方向接PLC或CNC(數(shù)控)。

三相步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器為什么叫三相?

一個線圈計為一相，而三個線圈計為三相。

1.三相電動機(jī)是指，當(dāng)電動機(jī)的三相定子繞組(每個相的電角度相差120度)連接到三相交流電時，將產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。旋轉(zhuǎn)磁場切斷轉(zhuǎn)子繞組，從而在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流(轉(zhuǎn)子繞組為閉合路徑)。

2.電機(jī)在電路中用字母“ G”表示。它的主要功能是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。目前，最常用的是利用熱能，水能等推動發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子發(fā)電。

三相按鈕開關(guān)的接線方法

1.三相電源通過漏電開關(guān)到達(dá)設(shè)備。設(shè)備的三根進(jìn)線和出線必須通過開關(guān)對稱地著色。交換機(jī)上的輸入導(dǎo)線從左到右分別為L1(黃色)，L2(綠色)，L3(紅色)。

常規(guī)的輸入行是A(黃色)，B(綠色)和C(紅色)。如果電源線的顏色也是黃色，綠色或紅色，請連接顏色;否則，請執(zhí)行以下步驟。如果連接后的電器不正常(三相電動機(jī)反轉(zhuǎn))，則必須調(diào)整相位，并且顏色將不匹配。

2.三相按鈕有四個端子螺釘，分別對應(yīng)開關(guān)中小端子的1239線。

3.解決此問題的最簡單方法是購買一個反向開關(guān)，直接連接三個電源線，然后再連接三個電動機(jī)。如果使用按鈕開關(guān)來執(zhí)行此操作，則必須將兩個交流接觸器與按鈕開關(guān)配合使用才能達(dá)到您所說的那種控制要求，因此解決起來相對容易。

在講解三相步進(jìn)電機(jī)工作原理之前，需要先了解三相步進(jìn)電機(jī)的機(jī)構(gòu)，以下是三相步進(jìn)電機(jī)結(jié)構(gòu)的介紹。

轉(zhuǎn)子不采用永久磁鐵的步進(jìn)電機(jī)(VR型或反應(yīng)式或變磁阻式)很早就在三相步進(jìn)電機(jī)上得到應(yīng)用。1986開發(fā)了轉(zhuǎn)子為永久磁鐵，定子磁極帶有齒的步進(jìn)電機(jī)，定、轉(zhuǎn)子齒距的配合，可以得到更高的角分辨率和轉(zhuǎn)矩。三相步進(jìn)電機(jī)定子線圈的主極數(shù)為三的倍數(shù)，故三相步進(jìn)電機(jī)的定子主極數(shù)為3、6、9、12等。

圖《三相步進(jìn)電機(jī)結(jié)構(gòu)》為不同相數(shù)的步進(jìn)電機(jī)典型定子結(jié)構(gòu)和驅(qū)動電路的比較，其中忽略了轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)圖。假設(shè)轉(zhuǎn)子均為PM型或HB型，并且依據(jù)定子為兩相、三相、五相等配備相應(yīng)的轉(zhuǎn)子。定子采用不產(chǎn)生不平衡電磁力的小主極數(shù)結(jié)構(gòu)，即兩相為4個主極、三相為3個主極、五相為5個主極時，結(jié)構(gòu)上會產(chǎn)生不平衡電磁力。圖中定子的結(jié)構(gòu)為兩相為8個主極、三相為6個主極、五相為10個主極，為簡單的結(jié)構(gòu)。

另一方面，如雙極型(Bi-polar)線圈所使用的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路，其功率管數(shù)，兩相為8個、五相為10個，三相則由于繞組采用Y或△接法的關(guān)系，3個出線口的驅(qū)動只用6個功率管就夠了，所以從電機(jī)和驅(qū)動器一體考慮，三相步進(jìn)電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，其兩者的制造成本很低。

從定子相數(shù)的奇偶數(shù)來看，奇數(shù)情況下驅(qū)動電路中切換功率管的數(shù)量要比偶數(shù)情況下少，例如三相步進(jìn)電機(jī)要比兩相步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動功率管數(shù)少。三相步進(jìn)電機(jī)與兩相步進(jìn)電機(jī)比較，在相同的轉(zhuǎn)子齒數(shù)時，具有提高1.5倍分辨率、振動低等優(yōu)點(diǎn)，所以使用數(shù)量會增加，價格會降低。

三相步進(jìn)電機(jī)工作原理及工作方式

一、電機(jī)的工作原理

永磁式步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子是永磁鐵,驅(qū)動器控制的U/V/W三相電形成電磁場,轉(zhuǎn)子在此磁場的作用下轉(zhuǎn)動,同時電機(jī)自帶的編碼器反饋信號給驅(qū)動器,驅(qū)動器根據(jù)反饋值與目標(biāo)值進(jìn)行比較,調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的角度。

優(yōu)點(diǎn):

1、兩相繞組的導(dǎo)通方式能使電機(jī)旋轉(zhuǎn)起來,因此在不需要調(diào)速的情況下提供2個轉(zhuǎn)向,但需注意幾個問題:

1、步進(jìn)電機(jī)工作原理:

當(dāng)電流流過定子繞組時,定子繞組產(chǎn)生一矢量型旋轉(zhuǎn)磁場。該磁場將使轉(zhuǎn)子的一對磁場方向與定子的磁場的方向一致。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,由于轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)力矩與定子繞組所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場相互作用,使轉(zhuǎn)子繞組進(jìn)一步具備一個單獨(dú)的轉(zhuǎn)向,因而轉(zhuǎn)子繞組所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場與定子繞組的磁場相互作用,從而產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,使轉(zhuǎn)子繞組進(jìn)一步具備一個近似閉合的轉(zhuǎn)向。

2、直流電機(jī)調(diào)速:

直流電機(jī)調(diào)速方法:將電源電壓與電流的直流電壓變換為直流供電,通過電阻箱的轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換,從而改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

在軋線生產(chǎn)中,若是采用電阻箱的調(diào)速,電阻箱的調(diào)速量將大大簡化,同時,電阻箱的調(diào)速量也將大大簡化。在電阻箱中調(diào)速,應(yīng)用最為廣泛的是交流異步電動機(jī)調(diào)速。

關(guān)于電阻箱調(diào)速,簡單的說就是在一定范圍內(nèi),通過電阻箱的輸出轉(zhuǎn)矩將調(diào)速量換算到電阻箱的輸出轉(zhuǎn)矩,以達(dá)到調(diào)速的目的。而采用電阻箱的調(diào)速,電阻箱的調(diào)速量一般只有幾種,有高電阻和低電阻。

1、斬波器:斬波器的調(diào)速量率較低,一般用于大功率及以下軋機(jī).

2、電焊機(jī):雙向可控硅調(diào)速。

3、絕緣電阻:抗干擾性強(qiáng),安全可靠性比較好。

4、直流減速:抗干擾性能較好。

5、直流減速:抗干擾性能較低,具有一定的短接能力。

6、直流減速電機(jī):抗干擾性能越小,具有一定的短接期間。