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應(yīng)用支持
三相混合式步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器電流驅(qū)動(dòng)
三相混合式步進(jìn)電機(jī)一般把三相繞組連接成星形或者三角形，按照電路基本定理，三相電流之和為零。所以通常只需產(chǎn)生兩相繞組的給定信號(hào)，第三相繞組的給定信號(hào)可由其它兩相求得。同樣，只需要對(duì)相應(yīng)兩相繞組的實(shí)際電流進(jìn)行采樣，第三相繞組的實(shí)際電流可根據(jù)式求得。即IU+IV+IW=0。
三相混合式多細(xì)分步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，系統(tǒng)采用電流跟蹤和脈寬調(diào)制技術(shù)，使電機(jī)的相電流為相位相差120°的正弦波，功率驅(qū)動(dòng)電路采用六只MOS管。
因?yàn)槿嗷旌鲜讲竭M(jìn)電機(jī)比二相步進(jìn)電機(jī)有更好的低速平穩(wěn)性及輸出力矩，所以三相混合式步進(jìn)電機(jī)比二相步進(jìn)電機(jī)有更好應(yīng)用前景。傳統(tǒng)的三相混合式步進(jìn)電機(jī)控制方法都是以硬件比較器完成。
混合式三相步進(jìn)電機(jī)采用永磁硅鋼片及日本NSK原裝軸承制造，低碳環(huán)護(hù)，力矩，與其他品牌步進(jìn)電機(jī)相比具有定位精度高，輸出力矩高，響應(yīng)頻率高，運(yùn)行噪音低，動(dòng)態(tài)特性好等特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)。
三相混合式步進(jìn)電機(jī)的工作原理十分類(lèi)似于交流永磁同步伺服電機(jī)。其轉(zhuǎn)子上所用永磁磁鐵同樣是具有高磁密特性的稀土永磁材料，所以在轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生的感應(yīng)電流對(duì)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)的影響可忽略不計(jì)。
在結(jié)構(gòu)上，它相當(dāng)于一種多極對(duì)數(shù)的交流永磁同步電機(jī)。由于輸入是三相正弦電流，因此產(chǎn)生的空間磁場(chǎng)呈圓形分布，而且可以用永磁式同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)分析三相混合式步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性。為便于分析，可做如下假設(shè)：
a.電機(jī)定子三相繞組完全對(duì)稱(chēng);
b.磁飽和、渦流及鐵心損耗忽略不計(jì);
c.激磁電流無(wú)動(dòng)態(tài)響應(yīng)過(guò)程。
步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行性能與它的驅(qū)動(dòng)器有密切的聯(lián)系，可以通過(guò)驅(qū)動(dòng)技術(shù)的改進(jìn)來(lái)克服步進(jìn)電機(jī)的缺點(diǎn)。相對(duì)于其他的驅(qū)動(dòng)方式，細(xì)分驅(qū)動(dòng)方式不僅可以減小步進(jìn)電機(jī)的步距角，提高分辨率，而且可以減少或消除低頻振動(dòng)，使電機(jī)運(yùn)行更加平穩(wěn)均勻?？傮w來(lái)說(shuō)，細(xì)分驅(qū)動(dòng)的控制效果最好。
驅(qū)動(dòng)器的主回路采用交-直-交電壓型逆變器形式，由整流濾波電路、三相逆變器以及步進(jìn)電機(jī)等組成。整流濾波電路構(gòu)成直流電壓源，完成220V、50Hz交流電源到直流電源的變換。逆變器實(shí)現(xiàn)從直流電到變頻變壓交流電的轉(zhuǎn)換，為三相混合式步進(jìn)電機(jī)的定子繞組提供要求的交流電流。驅(qū)動(dòng)器采用兩只電阻檢測(cè)步進(jìn)電機(jī)相電流的瞬時(shí)值。
功率驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)方法說(shuō)明其適應(yīng)性很強(qiáng)，基本上可以適應(yīng)所有的三相混合式步進(jìn)電機(jī)。特別對(duì)三相繞組星形接法，低頻時(shí)運(yùn)行平穩(wěn)，無(wú)振蕩，有效地抑制了振蕩、噪聲。另外，驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部設(shè)計(jì)多種保護(hù)電路，使整個(gè)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的可靠性大大提高。
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