步进电机都用在什么上(步进电机加减速曲线_步进电机加减速s曲线)

步进电机加减速曲线_步进电机加减速曲线

步进电机由数字信号控制。如果脉冲信号变化太快，由于内袋的衰减作用，转子和定子之间的磁响应将不会跟随上电信号的变化。步进电动机的电动势。另一方面，转子锁定和阶跃损耗，角加速度越快，负载惯性越大，并且如果转矩不足，则步进电动机将停止。应该使用加减速来解决此问题。即，当步进电动机启动时，脉冲频率应逐渐增加，而在减速期间，脉冲频率应逐渐减少。这就是我们通常所说的“加减速”方法。

大多数步进电机都是由PLC控制的，步进电机加减速的PLC控制一般采用斜率法，加减速的斜率是对称的。用户只需要设置加速和减速时间即可更改斜率。如下所示：

蓝线的加减速时间为200ms，红线的加减速时间为400ms。蓝线相对更有效，红线移动更平滑。用户可以选择。加速和减速方法（通常更短的加速和减速时间）根据设备需求需要更大的扭矩支持。

大多数PLC还具有段控制的脉冲频率功能。即，通过将速度分为三部分并设置加速区间，等速区间和减速区间，可以使加速和减速变得不对称。它可以满足快速启动和慢速停止的某些需求，也可以满足慢速启动和快速停止的设备要求。

强大的PLC设置可以实现分曲线控制。在纺织机，绣花机和CNC机床控制系统中，经常使用从该计算得出的加速和减速曲线。

步进电机加减速控制的S曲线：

当前，仍然有一些设备使用单片机控制步进电机。这种设备体积小且价格便宜。步进电动机和控制器尺寸小且控制器成本低。因此，良好的曲线设计可以在负载变化时释放惯性矩，并帮助用户在一定范围内实现这一目标。一些用户认为每毫秒添加脉冲的设计方法是平滑的。实际上，这是不现实的。从0到10K不可能写入10,000行命令，并且很难控制加速和减速时间。

这是一个简单的方法：

参见公式：Y=（KC）/（1 + E ^（-A（XB）））+ C，其中K是曲线的高频率，C是起始频率，E是自然频率数，A是斜率（参考值1，该值越大，曲线的斜率越抖动），X是变化量（参考值0.5），B是常数（5、10、15） ）。一切皆有可能。值越大，曲线的斜率越抖动）

您可以从上述公式中得出Y。您可以创建一个excel表。 X每次从0变为+0.5，并且计算Y直到Y达到其频率。众所周知，在没有负载的情况下，使用传统的57HB步进电机（24V驱动器）很难在500毫秒内加速到2000rpm，但这可以通过S曲线轻松实现。

我使用小蓝点表示各个时间节点。假设您将加速过程除以100倍，每次都有对应的频率Y值，如果要获得0到20000的频率，再细分100倍并选择40-60个变速节点，您将获得不错的结果。生成的.S曲线图。

在加速的早期阶段，可以更快地增加频率，但是随着频率接近速度，频率变化会变慢（在高速情况下，反电动势和速度变化会引起抖动，因为步进电机转矩较小。相反，在减速过程中，开始减速时可以更快地降低频率，并且在接近停止时变化会变得更慢。克服反电动势和惯性的影响也是如此。