步進(jìn)電機(jī)的PID控制

PID 控制作為一種簡單而實(shí)用的控制方法 , 在步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)中獲得了廣泛的應(yīng)用。它根據(jù)給定值 r( t) 與實(shí)際輸出值 c(t) 構(gòu)成控制偏差 e( t) , 將偏差的比例 、積分和微分通過線性組合構(gòu)成控制量 ,對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行控制 。文獻(xiàn)將集成位置傳感器用于二相混合式步進(jìn)電機(jī)中 ,以位置檢測器和矢量控制為基礎(chǔ) ,設(shè)計(jì)出了一個(gè)可自動(dòng)調(diào)節(jié)的 PI 速度控制器 ,此控制器在變工況的條件下能提供令人滿意的瞬態(tài)特性 。文獻(xiàn)根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型 ,設(shè)計(jì)了步進(jìn)電機(jī)的 PID 控制系統(tǒng) ,采用 PID 控制算法得到控制量 ,從而控制電機(jī)向規(guī)定位置運(yùn)動(dòng) 。通過驗(yàn)證了該控制具有較好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性 。采用 PID 控制器具有結(jié)構(gòu)簡單 、魯棒性強(qiáng) 、可靠性高等優(yōu)點(diǎn) ,但是它無法有效應(yīng)對(duì)系統(tǒng)中的不確定信息 。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的應(yīng)用范圍：1、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器廣泛應(yīng)用于ATM機(jī)、噴繪機(jī)、刻字機(jī)、寫真機(jī)、噴涂設(shè)備、醫(yī)學(xué)儀器及設(shè)備、計(jì)算機(jī)外設(shè)及海量存儲(chǔ)設(shè)備、精密儀器、工業(yè)控制系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化、機(jī)器人等領(lǐng)域。 

目前 , PID 控制更多的是與其他控制策略相結(jié)合 , 形成帶有智能的新型復(fù)合控制 。這種智能復(fù)合型控制具有自學(xué)習(xí) 、自適應(yīng) 、自組織的能力 ,能夠自動(dòng)辨識(shí)被控過程參數(shù) , 自動(dòng)整定控制參數(shù) , 適應(yīng)被控過程參數(shù)的變化 ,同時(shí)又具有常規(guī) PID 控制器的特點(diǎn)。

步進(jìn)電機(jī)可以連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)嗎?

長時(shí)間連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)致使電機(jī)溫度上升，當(dāng)超過電機(jī)內(nèi)部的耐熱等級(jí)，會(huì)使得絕緣性能劣化。當(dāng)使用步進(jìn)電機(jī)時(shí)只要保持電機(jī)外殼表面溫度在100度以下，即可連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。您可通過以下方法輕松降低步進(jìn)電機(jī)的溫度。

抑制溫度上升的方法：

選用轉(zhuǎn)矩較為充裕的電機(jī)并降低運(yùn)行電流

通過降低運(yùn)行電流可有效抑制發(fā)熱，但相應(yīng)的輸出轉(zhuǎn)矩也會(huì)降低，需要在選型時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)矩預(yù)留一定的余量。

選用高的效率型步進(jìn)電機(jī)

高的效率型步進(jìn)電機(jī)通過材質(zhì)的較佳化，大幅降低損耗，發(fā)熱也得以減少?？梢詭椭S實(shí)現(xiàn)空間節(jié)省以及提升裝置的自由度。

步進(jìn)電機(jī)在剝線機(jī)中的應(yīng)用

步進(jìn)電機(jī)在日常生活中使用越來越廣泛，在一些精密機(jī)械設(shè)備中，可能應(yīng)用之處就不只一處，接下來小編為大家簡單介紹步進(jìn)電機(jī)在剝線機(jī)中的使用情況。

剝線機(jī)作為線束的加工設(shè)備，在一些電子、通信和近幾年大熱的新能源汽車方面應(yīng)用較廣。以新能源汽車方面的為例，一般需要加工的都是較粗的大平方線束，這類線束需要裁斷、剝皮和壓接端子作業(yè)，才能在新能源汽車內(nèi)部有效連接，從而是整個(gè)車實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)、充電等功能。而在這類剝線機(jī)中，一般分為裁斷、剝皮及打端子三個(gè)部分。除開打端子來說，裁斷部分需要至少一個(gè)步進(jìn)電機(jī)，剝皮需要?jiǎng)兊逗蛯?dǎo)線輪在步進(jìn)電機(jī)的作用下完成。2、控制信號(hào)線接牢靠，工業(yè)現(xiàn)場盡量要考慮屏蔽問題(如采用雙絞線)，電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器以及編碼器的接線圖要了然于胸。

步進(jìn)電機(jī)是剝線機(jī)中的重要組成部分，剝線的長短，好壞，精細(xì)程度，多與之息息相關(guān)。

步進(jìn)電機(jī)

單極性電機(jī)每相上有兩個(gè)極性相反的繞組線圈，電機(jī)連續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)只要交替對(duì)同一相上的兩個(gè)繞組線圈進(jìn)行通電勵(lì)磁。驅(qū)動(dòng)電路設(shè) 計(jì)上只需要四個(gè)電子開關(guān)。在雙極性驅(qū)動(dòng)模式下，因?yàn)槊肯嗟睦@組線圈為100%勵(lì)磁，所以雙極性驅(qū)動(dòng)模式下電機(jī)的輸出力矩比單極性驅(qū)動(dòng)模式下提高了約 40%。步進(jìn)電機(jī)以一個(gè)固定的步距角轉(zhuǎn)動(dòng)，就像時(shí)鐘內(nèi)的秒針。這個(gè)角度稱為基本步距角。鳴志提供兩種基本步距角來作為標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)：基本步距角為1.8°的兩相步進(jìn)電機(jī)和基本步距角為1.2°的三相步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)從一個(gè)位置向另一個(gè)位置移動(dòng)時(shí)，要經(jīng)歷升速、恒速和減速過程。

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