玩过步进电机的进来帮忙出个主意

loongsuns · 发表于 2009-9-17 15:18:17

最近作一款产品需要用到步进电机，问题是这样地

步进电机有没有像伺服电机那样尾部带编码器的？
分体的电机和编码器之间用联轴器的话总体长度有点大了（对体积不叫敏感的设备）

loongsuns · 发表于 2009-9-17 15:24:11

如果没有一体的步进电机的话

直径10的步进电机通轴怎么跟直径12的编码器（盲孔）连接呢？保证长时间不出问题，最起码保证一年不出问题（震动不算大的环境）
应为对长度敏感所以不考虑用联轴器连的方法。

dory · 发表于 2009-9-17 15:45:07

FESTO有这种电机，价格可能比较贵！！！

loongsuns · 发表于 2009-9-17 16:13:54

我看了一下，整体的长度也都是在100左右不乐观阿

TRINAMIC · 发表于 2009-9-18 08:54:03

TRINAMIC有带编码器的电机,使用的技术叫SensOstepTM.解释下这种方式是如何实现的:SensOstepTM是基于磁性角度位置编码器系统，用在PANdriveTM（步进电机+控制+驱动）方案中，它由安装在步进电机轴后端的很小的磁性位置传感器和一个Hall传感器芯片，该芯片具有数字信号处理功能（如自动读取控制、温度补偿等）芯片安装在磁性物质的正上方的电路板上。电机每旋转一圈具有8bit（256步）的分辨率，完全满足1.8°步进电机的失步检测，目前的分辨率可以达到12bit（4096步）。这是一种类似增量型编码器的功能，它可以保证在许多应用中不需要额外参考信号中，在步进电机丢步时使其重新恢复到正确的位置点。
可以这样理解：SensOstepTM技术是一种不需要常规编码器的反馈系统，它由装在电机轴后端的磁性角度磁块和正上方PCB板的Hall传感器处理芯片组成。
功能的应用：Show 一副图帮助理解

(原文件名:1.gif)

(原文件名:2.gif)

TRINAMIC · 发表于 2009-9-18 08:59:41

直径10的步进电机通轴怎么跟直径12的编码器（盲孔）连接呢？保证长时间不出问题，最起码保证一年不出问题（震动不算大的环境）
应为对长度敏感所以不考虑用联轴器连的方法。
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*如果这样的话需要加工一个轴套使用紧配合来连接.

*如此一来可以选用双出轴的步进电机配三洋的编码器
*电器部分的控制驱动反馈推荐使用该款,在雷达上成功使用过
点击此处下载 ourdev_482103.pdf(文件大小:265K) (原文件名:TMCM-102_manual.pdf)

chopin1998 · 发表于 2009-9-18 09:24:45

很多电机厂家都提供有联体的方案。

TRINAMIC · 发表于 2009-10-7 09:33:15

很多厂家提供是电机后面家编码器,但是电气处理部分还需要自己配

ywl0409 · 发表于 2009-10-7 11:01:55

找一个直径10的编码器,装上去不就可以了吗?
后面的电器部分,其实是很简单的.用个2-3块钱左右的GAL就可以做出来了.

用专用的IC价格贵,而且万一供货链出了问题,产品就等于死掉了.

z1234 · 发表于 2009-10-7 12:12:21

楼主一次大概做多少个，我可以提供定制服务（就是上面所说的双头电机+无芯编码器）也有配套控制模块

yemingxp · 发表于 2009-10-7 12:26:24

买步进，找信浓

ggddll · 发表于 2009-10-7 18:11:02

加编码器还不如上伺服

TRINAMIC · 发表于 2009-10-7 19:38:53

并不是所有的场合伺服都可以替代步进的,两者电机的结构本身就不相同.工作原理也不相同反映出来的性能也是不同的

ggddll · 发表于 2009-10-14 06:53:43

请楼上说说看，哪些地方上还是适合步进电机（在有编码器的情况下）。谢谢！

TRINAMIC · 发表于 2009-10-14 12:32:54

中国有几个伺服的生产厂家像中国常州步进电机生产厂家,上海明智电机是专门生产步进电机的,产量世界排名第9.在欧洲设有许多中国步进电机的厂商的分公司,中国每年步进电机的产量上千W台,在医疗设备,生化仪器,实验室设备其中所用马达大多为直流伺服或步进很少使用交流伺服.交流伺服最大的市场是数恐机床行业.

ggddll · 发表于 2009-10-14 15:56:08

我现在知道的一点是进口垃圾里面有很多的步进驱动器，不知是否可以这样想象：国外开始淘汰这个东西了（高精度用途上）。

并不是所有的场合伺服都可以替代步进的---哪种场合？

还是给在下扫扫盲吧？

ywl0409 · 发表于 2009-10-14 20:21:25

并不是所有的场合伺服都可以替代步进的---哪种场合？

我也要扫扫盲!

TRINAMIC · 发表于 2009-10-14 20:41:24

你见过哪家的内雕刻机是用伺服来做的?
您见过哪家的打印机,复印机使用伺服来做的?
你见过哪家在涉及到光学调焦时使用伺服来做的?
.................
太多了,也太类了,就不一一介绍了.
我们都知道直流电机是最早出现的,当交流伺服问世的时候有多少人说将来交流伺服要代替直流伺服几十年过去了,现在是什么情况呢?直流伺服还占很大的市场分额. 每种电机各有千秋,不存在谁替代谁,谁淘汰谁!

步进和伺服,两者在电机结构和控制驱动方式上相差甚大,各有其优点.
从简单的控制方式上来说吧步进电机是一种数字控制最合适的控制,每接受一个脉冲电机就转相应的角度,一个步距角(整步)其控制精度由电机本身质量和步距角保证,而且电机一旦停止下来是不会向伺服那样有微小的抖动的;而伺服别的不说我们只说在定位停止时其精度是靠电机后面的编码器来保证的,每次停止下来的时候电机都会用一个自调整过程让电机移动到靠近目标的编码器线处,反应出来的就是步进电机在定位时会出现抖动的,特别是在编码器线数高的时候抖动越明显.
我把步进电机称之为稳态定位;而伺服才用的是非稳态定位.
在内雕机中如果使用伺服大家可以想象雕刻出来的效果是什么样子的,目前世界半导体设备算是高精度的吧,用于晶圆布线的镑定机上步进马达占60%;而一款普通的镑定机至少要几百万.
直流有刷电机,直流无刷电机,交流伺服,同步电机,异步电机,步进电机,直线电机,压电陶瓷电机,音圈电机,DD马达......
所有这些马达都有其优缺点,各有各的长处. 直流无刷存在这么大的缺点,都过去几百年了由于其无与伦比的动态性能还没广泛使用.
上几年施耐得收购了美国的IMS,德国的百格拉,这两家都是只做步进产品的,今年4月去新加坡参加会议在施耐得的所有业务里IMS为他们创作的利润率最高.CCTV,舞台灯光这么大的市场从没听说换掉步进用伺服.
不了解最终应用领域工艺而片面从电机层次来推论谁淘汰谁,无异坐井观天

ggddll · 发表于 2009-10-14 21:37:12

谢谢！长见识了，确实在特殊情况下步进电机有优势。
但是用上编码器后的步进电机（特殊的伺服）有很多跟伺服电机有很多是重合的。

问个问题：在很慢的速度1r/s的速度下，你驱动的电机震动情况如何？

TRINAMIC · 发表于 2009-10-15 20:27:01

"Mixed decay feature for smooth motor operation"在TMC246和TMC249的datasheet里面会提到上面这个功能,该功能就是可以使步进电机在即使速度很低的情况下,运行也比较平稳,这个功能是靠优化输入到线圈的电流来实现的,具有如何实现的我也不太清楚,但是在使用TMC246或TMC249开发的产品这个性能非常好,1r/s=60PRM电机运行会非常平稳.

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