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決定諾冠氣缸步距角的因素

更新時間:2022-10-10      瀏覽次數(shù):596

決定諾冠氣缸步距角的因素
決定諾冠氣缸步距角的因素

當(dāng)諾冠氣缸切換一次定子繞組的激磁電流時,轉(zhuǎn)子就旋轉(zhuǎn)一個固定角度即步距角。步距角一般山切換的相電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力矩得到,所以需要每相極數(shù)是偶數(shù)。步進電機通常都為兩相以上的,當(dāng)然也有一些特殊的只有一個線圈的單相步進電機。雖說單相,實為一個線圈產(chǎn)生的磁通方向交互反轉(zhuǎn)而驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。實用的步進電機的相數(shù)有單相、兩相、三相、四相、五相。
現(xiàn)在使用的諾冠氣缸大部分用永磁轉(zhuǎn)子。普遍使用長久磁鐵的原因是效率高,分辨率高等優(yōu)點。以下以介紹永磁轉(zhuǎn)子為主。
步進電機分辨率(一圈的步數(shù),3600除以步距角)越高,位置精度越高。為了得到高分辨率,設(shè)計的極數(shù)要多。PM型轉(zhuǎn)子為N與S極在轉(zhuǎn)子的鐵心外表面上交互等節(jié)距放置,轉(zhuǎn)子極數(shù)為N極與S極數(shù)之和,為簡化講解,假設(shè)極對數(shù)為1。此處確定轉(zhuǎn)子為長久磁鐵的步進電機的步距角氏由式(2.1)表示,其中N,為轉(zhuǎn)子極對數(shù),P為定子相數(shù),(本章后面敘述的HB型步進電機N,為轉(zhuǎn)子齒數(shù)):
0.=1800/PN,                                  (2.1)
式(2.1)的物理意義如下:
轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周的機械角度為3600,如用極數(shù)2N,去除,相當(dāng)于一個極所占的機械角度即1800/N,。這就是說,一個極的機械角度用定子相數(shù)去分割就得到步距角,此概念如圖2.1所示。
由式(2.1)可知,步距角越小,分辨率越高,因此要提高步進電機的分辨率,就要增加轉(zhuǎn)子極對數(shù)Nr或采用定子相數(shù)尸較多的多相式方法。而Nr的增加受到機械加工的限制,所以要制造高分辨率的步進電機需要兩種方法并用才行。
1、諾冠氣缸故障現(xiàn)象:為一旦啟動,驅(qū)動器外接保險絲即燒毀,設(shè)備不能運行。
2、諾冠氣缸故障分析:維修人員在檢查時,發(fā)現(xiàn)一功率管已損壞,但由于沒有資料,弄不清該管的作用,以為是功率驅(qū)動的前置推動,換上一功率管,通電后,保險再度被燒,換上的管子亦損壞。 經(jīng)專業(yè)維修人員檢查,初始分析是對的,即保險一再熔斷,驅(qū)動器肯定存在某一不正常的大電流,并檢查出一功率管損壞。但對該管的作用沒有弄清楚。實際上該管為步進電機電源驅(qū)動管,步進電機為高壓起動,因而要承受高壓大電流。 靜態(tài)檢查,發(fā)覺脈沖環(huán)形分配器的線路中,其電源到地端的阻值很小,但也沒有短路。根據(jù)線路中的元器件數(shù)量及其功耗分析電源到地端的阻值不應(yīng)如此之小,因此懷疑線路中已有元器件損壞。 通電檢查,發(fā)現(xiàn)一芯片異常發(fā)熱。斷電后將該芯片的電源引腳切斷,靜態(tài)檢查,電源到地的阻置增大應(yīng)屬正常。測該芯片的電源到地的阻值很小。 查該芯片的型號,為一非標型號,眾多手冊中沒有查到。經(jīng)線路分析,確認其為該板中的主要元件:環(huán)形脈沖分配器。 為進一步確認該芯片的問題,首先換耐壓電流功率相當(dāng)?shù)牟竭M電機電源驅(qū)動管,恢復(fù)該芯片的電源引腳,用發(fā)光二級管電路替代步進電機各繞組作模擬負載。通電后,發(fā)光二級管皆亮,即各繞組皆通電,這是不符合線路要求的,輸入步進脈沖無反應(yīng),進口泵。

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