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混合式步进电机和伺服电机设计上有什么不同?

2021年10月21日17:35 

  混合式步进电机和伺服电机一样也有旋转和直线设计。当应用需要力输出而不是扭矩,并且可以在开环控制下运行时,线性步进电机通常是首选解决方案。虽然直线步进电机有可变磁阻和混合设计,但更常见的版本是混合直线步进电机。


  在混合式线性步进电机中,基座或压板是带有铣削槽的被动钢板或不锈钢板。强制器由电机绕组、永磁体和带槽齿的叠片组成,用于集中电流施加到线圈时产生的磁通量。并且压板和压板的齿交错1/4齿距,保证保持恒定的吸引力,当线圈中的电流切换时,下一组齿将对齐。这意味着,对于电机的每个完整步骤,推进器沿着压板移动1/4节距。


  可变磁阻直线步进电机只能在全步模式下运行,而混合动力版本可以在全步或微步模式下运行。微步进将步进角度分成更小的增量,可以实现更高分辨率的运动,更好地控制速度和力。由于电机的每一相都由相隔90度的理想正弦波(理论上)驱动,微步进还允许一个绕组中的电流随着另一个绕组的减小而增加,因此在低速时比全速时运行更平稳。还是半步操作。


  为了引导混合式直线步进电机上的负载,通常使用机械滚柱轴承或空气轴承。(因为混合式直线步进电机中的压盘是被动的,所以可以作为气承面。施力装置和压板之间的磁通量会产生很强的磁引力,所以这些支撑轴承实际上有两个目的——导向和支撑以及保持压板之间正确的气隙。


  与其他线性电机设计一样,混合式线性步进电机可以将多个推进器集成到一个压板中,每个推进器独立移动。除了平稳的低速运行(通过微步控制获得)之外,它们还可以以高分辨率和低到中等的力产生来实现非常高的速度和加速度。混合式直线步进电机机械结构简单,设置方便(无需伺服调节),非常适合能够开环运行,需要高速低力产生或低速运动非常平稳的应用。

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