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步進電機制(zhì)造與(yǔ)驅動器開發設計

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步(bù)進電機及驅動(dòng)在應(yīng)用中的設(shè)置

作(zuò)者: 發布時(shí)間(jiān): 2019/10/3 22:34:44 點(diǎn)擊量:

1.設置步進(jìn)驅動器(qì)的(de)細分(fèn)數,通常(cháng)細分數(shù)越高,控制分辨(biàn)率越高。但細分數太(tài)高則(zé)影響(xiǎng)到zui大進給(gěi)速度(dù)。一般(bān)來說(shuō),對于(yú)模(mó)具機用戶可(kě)考慮脈沖當(dāng)量爲0.001mm/p(此時zui大進給(gěi)速度爲9600mm/min)或(huò)者0.0005mm/p(此時zui大進(jìn)給速度爲4800mm/min);對于(yú)精度要(yào)求不高的用戶(hù),脈沖當量(liàng)可設(shè)置的大一些,如(rú)0.002mm/p(此時zui大(dà)進給速(sù)度爲19200mm/min)或0.005mm/p(此時zui大(dà)進給(gěi)速度(dù)爲(wèi)48000mm/min)。對(duì)于兩相步進電(diàn)機,脈沖(chòng)當量計(jì)算方法如下:脈(mò)沖(chòng)當量=絲杠螺(luó)距÷細(xì)分數÷200。

2.起跳(tiào)速度:該(gāi)參(cān)數對(duì)應步進電機的(de)起跳(tiào)頻率。所謂起跳(tiào)頻(pín)率是步(bù)進電機不(bú)經過(guò)加速(sù),能夠(gòu)直接(jiē)啓動工(gōng)作的zui高(gāo)頻率(lǜ)。合理地選取(qǔ)該參數能夠(gòu)提高(gāo)加工效率(lǜ),并且能避開步(bù)進電(diàn)機(jī)運動特(tè)性不(bú)好的低速(sù)段;但(dàn)是如果該(gāi)參數(shù)選取(qǔ)大了(le),就會(huì)造成(chéng)悶車(chē),所以一(yī)定(dìng)要留(liú)有餘量。在電機(jī)的出廠參(cān)數中,一般(bān)包含起跳頻率(lǜ)參數。但是(shì)在機(jī)床(chuáng)裝配好(hǎo)後,該值可(kě)能發生變化,一(yī)般要(yào)下降,特别是在(zài)做帶負載運動(dòng)時。所以,該設定參數zui好是在參(cān)考電機出廠參(cān)數後,再實際測(cè)量決定。

3.單(dān)軸加(jiā)速度(dù):用以描述(shù)單個進給軸的(de)加減(jiǎn)速能力,單(dān)位是毫(háo)米(mǐ)/秒平(píng)方。這(zhè)個指标由(yóu)機床的物理特(tè)性決(jué)定,如運動部分的(de)質量、進給電機的(de)扭矩(jǔ)、阻力、切(qiē)削(xuē)負載(zǎi)等。這個(gè)值越大(dà),在運(yùn)動過程中(zhōng)花(huā)在(zài)加減(jiǎn)速過(guò)程中的時間越(yuè)小,效(xiào)率越(yuè)高。通(tōng)常,對于步(bù)進電(diàn)機,該值(zhí)在100 ~ 500之間(jiān),對于伺服電機(jī)系統(tǒng),可以設置(zhì)在400 ~ 1200之間。在設置(zhì)過程中,開始設置小一點,運行(háng)一(yī)段(duàn)時間,重複(fú)做各種(zhǒng)典型(xíng)運動,注(zhù)意觀(guān)察,如(rú)果沒有異常情況,然(rán)後逐(zhú)步增(zēng)加。如(rú)果(guǒ)發(fā)現異(yì)常情況,則降(jiàng)低(dī)該值,并(bìng)留50%~100%的保險餘量。

4.彎(wān)道加(jiā)速度:用以描述(shù)多個進給軸聯(lián)動時(shí)的加減速能力(lì),單位是毫(háo)米/秒(miǎo)平方。它決定了機(jī)床在做(zuò)圓(yuán)弧(hú)運動(dòng)時的(de)zui高速(sù)度。這(zhè)個值(zhí)越大(dà),機(jī)床(chuáng)在做圓弧(hú)運(yùn)動時的(de)zui大允(yǔn)許速度越大。通常,對于步(bù)進電機系(xì)統組成的(de)機床(chuáng),該值(zhí)在400~1000之間,對(duì)于伺服電(diàn)機系統,可(kě)以設置在1000 ~ 5000之間(jiān)。如果是重型機(jī)床,該值要(yào)小一(yī)些。在設置過程(chéng)中,開始設(shè)置小(xiǎo)一點(diǎn),運行一段(duàn)時間,重(zhòng)複做各(gè)種典(diǎn)型聯(lián)動運(yùn)動,注意觀(guān)察,如(rú)果沒有異常情(qíng)況,然後逐步增(zēng)加。如(rú)果(guǒ)發現異(yì)常情況,則(zé)降低(dī)該值(zhí),并留50%~100%的保(bǎo)險餘量(liàng)。

通(tōng)常考慮(lǜ)到步進電機(jī)的驅動能(néng)力、機械裝(zhuāng)配的(de)摩擦(cā)、機械部(bù)件的承受能力,可(kě)以在廠商參(cān)數中修(xiū)改各(gè)個軸的zui大(dà)速度,對機床用戶實際使用時的三個軸zui大速(sù)度予以(yǐ)限制,。

5.根(gēn)據三(sān)個軸零點(diǎn)傳感器的安裝(zhuāng)位置,設置(zhì)廠商參數(shù)中的回機(jī)械原點參(cān)數。當設置(zhì)正确後,可(kě)運行“操(cāo)作”菜單(dān)中的“回機械原點”。先(xiān)單(dān)軸(zhóu)回,如果(guǒ)運(yùn)動方向正(zhèng)确則繼續回,否則需(xū)停止,重新(xīn)設置設(shè)置廠商(shāng)參數中(zhōng)的(de)回機械原點(diǎn)方向,直至所有軸都可回機械(xiè)原(yuán)點。

6.設(shè)置自動(dòng)加油參(cān)數(設置(zhì)得小一(yī)些,如(rú)5秒加一次(cì)油),觀(guān)察自動加油是否(fǒu)正(zhèng)确,如(rú)果正确,則(zé)将自動加(jiā)油參數設(shè)置到實際(jì)需要(yào)的參(cān)數。

7.校驗(yàn)電(diàn)子齒輪和(hé)脈沖(chòng)當量(liàng)的設定值(zhí)是否匹配(pèi)。可以(yǐ)在機床的任意(yì)一根軸上(shàng)做(zuò)個标記(jì),在軟件中(zhōng)把該(gāi)點坐标設爲工作零點,用直接輸入(rù)指令(lìng)、點動或手輪等工作(zuò)方(fāng)式使該(gāi)軸走固定距離(lí),用遊(yóu)标卡(kǎ)尺測(cè)量實(shí)際(jì)距離與(yǔ)軟件中坐标顯示距離是否相(xiàng)附。

8.測定有無丢(diū)脈沖(chòng)。您可以用(yòng)直觀的方法:用(yòng)一把尖刀在工(gōng)件毛坯上(shàng)點一個點(diǎn),把(bǎ)該點設(shè)爲工(gōng)作原點,擡高z軸(zhóu),然後把z軸(zhóu)坐标設爲(wèi)0;反複使機床(chuáng)運動,比如空刀跑(pǎo)一個(gè)典型(xíng)的加工程序(zui好包含三軸(zhóu)聯動(dòng)),可在加(jiā)工(gōng)中暫停或停止,然後回工(gōng)件原(yuán)點,緩慢下降z軸(zhóu),看刀(dāo)尖(jiān)與(yǔ)毛坯(pī)上的(de)點是(shì)否吻合。如有(yǒu)偏差,請(qǐng)檢查(chá)步進(jìn)驅動器接收脈沖信(xìn)号的類(lèi)型(xíng),檢查(chá)端子闆與驅動(dòng)器間接線(xiàn)是否(fǒu)有誤(wù)。如果還出(chū)現悶車或(huò)丢步(bù),按10、11、12步(bù)調整加速(sù)度等參數。


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