步進電機常見失步原因

1、對經(jīng)濟型數(shù)控艦床在加工過程中，引起步進電動機失步的原因進行了全面分析，并提出了相應(yīng)的解決方法。步進電動機與驅(qū)動電路組成的開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)，因其簡單的結(jié)構(gòu)、低廉的價格和可靠的性能，在經(jīng)濟型數(shù)控機床中得到了廣泛應(yīng)用，在我國機床行業(yè)的數(shù)控化進程中占有重要的地位。步進電動機經(jīng)常被用于精確定位的場合，因而保證電動機不發(fā)生失步至關(guān)重要。失步及其危害失步及其危害步進電動機正常工作時，每接收一個控制脈沖就移動一個步距角，即前進一步。若連續(xù)地輸入控制脈沖，電

2、動機就相應(yīng)地連續(xù)轉(zhuǎn)動。步進電動機失步包括丟步和越步。丟步時，轉(zhuǎn)子前進的步數(shù)小于脈沖數(shù)；越步時，轉(zhuǎn)子前進的步數(shù)多于脈沖數(shù)。一次丟步和越步的步距數(shù)等于運行拍數(shù)的整數(shù)倍。丟步嚴重時，將使轉(zhuǎn)子停留在一個位置上或圍繞一個位置振動，越步嚴重時，機床將發(fā)生過沖。步進電動機是開環(huán)進給系統(tǒng)中的一個重要環(huán)節(jié)，其性能直接影響著數(shù)控系統(tǒng)的性能。電動機失步會影響數(shù)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性和控制精度，造成數(shù)控機床加工精度下降。失步原因及解決方法失步原因及解決方法1轉(zhuǎn)子的加速

3、度慢子步進電動機的旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)子的力n速度慢于步進電動機的旋轉(zhuǎn)磁場，即低于換相速度時，步進電動機會產(chǎn)生失步。這是因為輸入電動機的電能不足，在步進電動機中產(chǎn)生的同步力矩無法使轉(zhuǎn)子速度跟隨定子磁場的旋轉(zhuǎn)速度，從而引起失步。由于步進電動機的動態(tài)輸出轉(zhuǎn)矩隨著連續(xù)運行頻率的上升而降低，因而，凡是比該頻率高的工作頻率都將產(chǎn)生丟步。這種失步說明步進電動機的轉(zhuǎn)矩不足，拖動能力不夠。解決方法：①使步進電動機本身產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩增大。為此可在額定電流范圍內(nèi)適當

4、加大驅(qū)動電流；在高頻范圍轉(zhuǎn)矩不足時，可適當提高驅(qū)動電路的驅(qū)動電壓；改用轉(zhuǎn)矩大的步進電動機等。②使步進電動機需要克服的轉(zhuǎn)矩減小。為此可適當降低電動機運行頻率，以便提高電動機的輸出轉(zhuǎn)矩；設(shè)定較長的加速時間，以便轉(zhuǎn)子獲得足夠的能量。2轉(zhuǎn)子的平均速度高于定子磁場的平均旋轉(zhuǎn)速度轉(zhuǎn)子的平均速度高于定子磁場的平均旋轉(zhuǎn)速度，這時定子通電勵磁的時間較長，大于轉(zhuǎn)子步進一步所需的時間，則轉(zhuǎn)子在步進過程中獲得了過多的能量，使得步進電動機產(chǎn)生的輸出轉(zhuǎn)矩增大，從而

5、使電動機越步。當用步進電動機驅(qū)動那些使負載上、下動作的機構(gòu)時，更易產(chǎn)生越步現(xiàn)象，這是因為負載向下運動時，電動機所需的轉(zhuǎn)矩減小。解決方法：減小步進電動機的驅(qū)動電流，以便降低步進電動機的輸出轉(zhuǎn)矩。3步進電動機及所帶負載存在慣性由于步進電動機自身及所帶負載存在慣性，使得電動機在工作過程中不能立即起動和停止，而是在起動時出現(xiàn)丟步，在停止時發(fā)生越步。解決方法：通過一個加速和減速過程，即以較低的速度起動，而后逐漸加速到某一速度運行，再逐漸減速直至停

6、止。進行合理、平滑的加減速控制是保證步進驅(qū)動系統(tǒng)可靠、高效、精確運行的關(guān)鍵。4步進電動機產(chǎn)生共振共振也是引起失步的一個原因。步進電動機處于連續(xù)運行狀態(tài)時，如果控制脈沖的頻換著閃動兩圈也就是0.6絲。一般電機失步都是缺少了其中一相或者兩相，也就是說有一只的線路壞了(至于是電機還是控制器壞就要查了)。這時候我們可以讓電機單步地執(zhí)行，也就是每步以0.1絲前進，每走一步我們都用手去搖動一下電機，看看是否在鎖定狀態(tài).如果哪只LED亮的時候而電機沒

7、在鎖定狀態(tài)就哪條線路有問題，你可以查遍跟這條線路有關(guān)聯(lián)的。先從機床入手(也就是電機這方面)。關(guān)掉所有電源，拆開機床跟控制器相連的接口，找出這三條線，再找出那條24V的電源線。將萬用表打至電阻擋，將這三條跟24V線一一對量。正常狀況下應(yīng)該有8.5歐姆左右的電阻，也有的電機電阻有大小的，總之哪條線如果電阻跟其他的不對的.就那條線有可能有問題了。如果電機方面檢測的結(jié)果都是對的，你就要用同樣的方法去檢測控制器方面的。如果檢測的結(jié)果是電機有問題，

8、就沿著你檢測出的這條線去檢測電機。如果你比較幸運，是線斷了話，接上就可以了，不幸運的話就得換電機了。如果是控制器方面的問題，你也沿著檢測出的這條線一直往上查.就可以知道了。要解決失步，先要弄清楚失步的原因，這方面的文章有很多了，我就不啰嗦。說下實際調(diào)機過程碰到的：1.電機轉(zhuǎn)矩不夠，負載能力差。今天就碰到因氣管太硬，彈性不好，形變困難，導(dǎo)致電機拖不動。2.速度曲線有問題，步進電機本身就是工作在低速段，根據(jù)負載的不同要仔細調(diào)校加減速。3.電