五相混合式步进电动机的设计

五相混合式步进电动机具有优异的运行性能,研究该电机的设计具有重要意义,本文采用较精确的数学模型及计算方法,对五相混合式步进电动机的转子齿数、齿层尺寸、铁芯长度宽、极身度、定子轭部高度及励磁绕组安匝数等参数进行了比较全面、系统和深入的研究,给出了这些参数合理取值,为五相混合式步进电动机的最优设计奠定了基础。     

五相混合式 步进电动机的原理

五相混台式步进电动机通常有十个极,相对的二个极属于一相,这二个极上线圈之间的连接特殊,即通电时二个极同为N极或S极。因此,不像其它多数步进电动机那样,一相绕组通电产生的磁通主要经本相的磁极闭合,而它是必须全部经其它相的磁极闭合。这就使得产生转矩的机理复杂化。本文运用每极每端(每段铁心的每极)电磁转矩相量的概念,分析一相绕组通电时各段铁心所有极下的磁状态,得知“极段转矩相量”的大小及相位,作出极段转矩相量星形图,合成便得出整个电机的电磁转矩相量。     

五相混合式步进电动机环形分配器

五相混合式步进电动机在国内尚处于研制开发阶段。该电机有广泛的应用前景。本文针对这种步进电动机较为特殊的励磁方式,用两种方法设计五相二十拍五、四励磁的环形分配器。     

五相混合式步进电动机驱动器设计

0引言由于步进电动机具有步进数可控、运行平稳、价格便宜等优点,因此在开环高分辨率定位系统中占据了主导地位。步进电动机系统是由步进电动机及其驱动器两部分构成的,而步进电动机系统的整体性能好坏很大程度上取决于其驱动器性能的好坏[1]。由于不同的驱动方式、通电方式下,步进电动机的运行特性有着明显的差异。本文根据针织、绣花行业中对步进电动机的具体要求,采用全H桥恒相流驱动方案,GAL16V8D构成环形分配器,并应用电机专用驱动集成芯片IR2110实现驱动信号的功率放大,利用HA17555与比较器LM358对绕组电流进行恒流斩波控制,采用…     

五相混合式步进电动机特点及负载匹配

西德BERGER LAHR公司的专利产品——混合式五相步进电机,具有一系列特点,诸如: 1.功耗低; 2.运行频率高,动态力矩大; 3.力矩波动小,运转平稳; 4.噪音振动小,高频运行时尤为明显; 5.定位精度高(位置误差小于±3.5′); 6.分辩率高(半步运行时每转1.000步); 7.接线和激励方式多样,适合不同场合需要; 8.结构合理,具有较高的防护等级;     

五相混合式步进电动机驱动新技术

介绍了一种五相混合式步进电动机恒频斩波恒总流驱动新技术,及新五边形绕组联接方式,并给出了样机的实验结果。这一驱动关系具有优良的动态响应及运行平稳线路简单,可靠性高等一系列优点,电机性能得到了充分发挥。     

一种新型五相混合式步进电动机驱动器的设计

应用电机专用驱动集成电路芯片IR2130及脉宽调制器TL494实现的五相混合式步进电动机驱动器具有简单、实用的特点,同时由于采用GAL22V10来实现软件分,因而系统具有较强的通用性,可完成多种驱动工作方式。     

五相混合式步进电动机的双极型定电流驱动系统

本文依据转矩反馈控制的机理,构造了五相混合式步进电动机的双极型定电流驱动系统。文中给出系统的结构,说明各组成部分及其功能,并对斩波器主回路进行了分析计算     

五相混合式步进电动机的空载和短路实验

五相混合式步进电动机的空载和短路实验王宗培１任雷２程智１（１哈尔滨工业大学１５０００１２清华大学）１引言五相混合式步进电动机是步进电动机的主要产品之一，绕组电感是它的重要参数，为此作者曾提出了五相混合式步进电动机绕组电感的简易工程测试方法［１］。这种...     

五相混合式步进电动机的振荡特性研究

研究了不对称现明对五相混合式步进电动机谐波电磁转矩的影响,提出了不对称现象是导致电机产生较大二次谐振的主要原因,且振荡时所产生的附加谐波电磁转矩会对电机的某些中高频振荡点（如基波谐振点）产生进一步影响,实验结果与理论分析相符。     

混合式步进电动机的理论分析和设计特点

本文以对比方式叙述了混合式步进电动机与反应式、永磁式步进电动机的差异。在论述混合式步进电动机的理论基础上,提出径向气隙磁场等于轴向气隙磁场的设计原则,导出混合式步进电动机的实用静态转矩计算式,并以四相混合式步进电动机为例,给出最佳转子铁心长和静转矩的设计值和试验值。     

混合式步进电动机静转矩计算模型的改进--分布非线性磁网络模型

混合式步进电动机内部是径向和轴向混合的磁系统,气隙或齿层的磁场沿电机轴向非均匀分布,将问题简化为二维磁场后要得到精确结果有一定的困难,现有步进电动机较精确的模型－齿层比磁导法模型,虽然用局部场域求解的方法会使关键的齿层部分的磁参数精确化,但是由于没有考虑轴向分布,因此应用于混合式步进电动机计算时仍需解决上述问题,实例计算和校核表明其有足够的精度,且不复杂,适合于工程应用。     

混合式步进电机磁网络模型的数学特征及数值算法

本文提出并证明了步进电机磁网络模型节点方程的系数矩阵具有对称正定性质,并用共轭斜量算法取代了以前的拟牛顿迭代法。共轭斜量法的优点是收敛域为全体实数,在角度步长和磁势步长放开的同时方法的收敛速度不受损失,从而使混合式步进电机的计算机辅助分析设计的计算时间大为缩短,为优化设计辅平了道路。另外,本文提出的结论和计算方法,对没有受控源且连通的、不含负电阻的线性和非线性电阻网络都是适用的。     

抑制混合式步进电机转矩波动的时变重复控制

分析了五相混合步进电机电磁转矩波动产生的原理，提出了利用时变周期信号的重复控制来抑制转矩波动的新思路。首先将时变的t域的转矩信号，变换为具有固定周期的8喊信号，再对其进行重复控制器设计，保持理想的驱动总电流，抑制转距波动。仿真与试验结果表明该控制方法效果明显。     

五相混合式步进电动机轻重步现象的改善

研究了五相混合式步进电动机４－５相通电运行时的轻重步现象,通过分析不同信电方式时导通与截止相的相电压变化对相电流的影响,阐明了３－４相通电方式可以改善电机轻重步现象的机理,并进行了实验验证。     

谐波电流对混合式步进电动机中频振荡的影响

研究了五相混合式进步电动机在振荡状态下的谐波电磁转矩。通过分析３次谐波电流对谐波电磁转矩的影响,提出了有利于抑制电机中频振荡的相电流波形,并给出了实现方法。实验结果表明,以不同相电流波形驱动的五相式步进电动机同,其中频振荡特性也不同。     

用场效应管实现恒流斩波型步进电动机驱动电源

介绍一种用场效应管实现的单电压斩波型驱动电源的原理与性能,并给出了电路参数的选取方包。试验证明,该驱动电源的运行频率、矩频特性、效率等明显优于同类产品。     

步进电动机的失调角及精度

步进电动机象同步电动机一样,在负载转矩的作用下,转子磁极中心线将滞后于气隙磁场的中心线一个角度,称为失调角。在开环控制系统中,负载失调角对应于一定的失动量。用脉冲当量来衡量失动量的值时,它与电动机的通电方式,主要是逻辑通电状态数,即通常所说的运行拍数有关。由此明确了微步驱动技术在开环控制系统中应用的局限性。     

步进电动机同步矢量伺服系统

针对步进电动机存在着低速振荡、高速力矩小等缺陷,提出一种步进电动机同步矢量运转方式,成功研制了步进电动机同步矢量伺服系统。文中对系统的设计理论、组成等作了介绍,并有应用实例。