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步进直线电机原理结构图介绍
步进直线电机可以认为是旋转电机在结构方面的一种演变,它可看作是将一台旋转电机沿径向剖开,然后将电机的圆周展成直线,如图1-3所示。这样就得到了由旋转电机演变而来的原始的步进直线电机。由定子演变而来的一侧称为初级或原边,由转子演变而来的一侧称为次级或副边。
图1-3中演变而来的步进直线电机,其初级和次级长度是相等的,由于在运行时初级与次级之间要作相对运动,如果在运动开始时,初级与次级正巧对齐,那么在运动中,初级与次级之间互相耦合的部分越来越少,而不能正常运动。为了---在所需的行程范围内,初级与次级之间的耦合能保持不变,因此实际应用时,是将初级与次级制造成不同的长度。在步进直线电机制造时,既可以是初级短、次级长,也可以是初级长、次级短,前者称作短初级长次级,后者称为长初级短次级。但是由于短初级在制造成本上,运行的费用上均比短次级低得多,因此,目前除特殊场合外,一般均采用短初级,见图1-4所示。
步进直线电机推力大小选择
步进直线电机的推力大小选择,与以下几个方---关,具体如下
1.步进直线电机的选型包括较大推力和持续推力需求的计算。
2.较大推力由移动负载和较大加速度大小决定。 推力=总*加速度+摩擦力+外界应力 例子:(假定摩擦力和外界应力忽略不计)当移动负载是2.5千克(包括动子),所需加速度为30m/s2时,那么电机将产生75n的力。
3.通常,我们不知道实际加速度需求。但是,我们有步进直线电机运行时间要求。给定运动行 程距离和所需行程时间,便可以此计算出所需的加速度。一般,对于短行程来说,我们 使用三角型速度模式(无匀速),长行程的话,梯形速度模式会更有效率。在三角型速度模 式中,电机的运动无匀速段。
4.三角模式,加速度为acceleration = 4 * distance / travel_time2
5.梯形模式,预设匀速度可以帮助决定加速度。 加速度=匀速/(运动时间--位移/匀速)
6.相类似的,计算减速度大小与计算加速度相类似。除非存在一个不平衡的力(重力)作用在直线电机上。
步进直线电机和直线模组的差异
可大体归纳为以下四点:
1、高加速度是步进直线电机驱动相比直线模组驱动的一个---优势。
2、步进直线电机比直线模组精度高,直线电机结构简单,不需要经过中间转换机构而直接产生直线运动,运动惯量减少,动态响应性能和定位精度---提高。
3、步进直线电机比直线模组噪音小,因为直线电机不存在离心力的约束,运动时无机械接触,也就无摩擦和噪声。传动零部件没有磨损,可---减小机械损耗,避免拖缆、钢索、齿轮与皮带轮等所造成的噪声,从而提高整体效率。
4、精密直线模组的有效行程会受铝材或丝杆等的---,而步进直线电机有效行程没有---。
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