Основни характеристики на стъпковите двигатели: статични, динамични, преходни характеристики на въртящия момент
Основните характеристики на стъпковия двигател включват статични характеристики на двигателя, характеристики на непрекъснатото движение (динамични характеристики), пускови характеристики на мотора и спирачни характеристики на двигателя (преходни характеристики). Отделно се въвеждат следните:
Характеристика на статичния въртящ момент
Когато намотката на стъпковия двигател е чрез постоянен ток, връзката между електромагнитния въртящ момент на натоварения ротор (възстановеният електромагнитен момент, генериран чрез балансиране на въртящия момент на натоварването се нарича статичен въртящ момент или статичен въртящ момент) и ъгълът на мощността на ротора се нарича ъглов все още. Характеристики на въртящия момент, това са статичните характеристики на двигателя.
Тъй като роторът е постоянен магнит и получената магнитна плътност на въздушната междина е синусоидална, теоретичната статична крива на въртящия момент е синусова вълна. Тази ъглово-стационарна характеристика на въртящия момент е важен показател за способността на стъпковия двигател да генерира електромагнитен въртящ момент. Колкото по-голям е максималният въртящ момент, толкова по-добре, и колкото по-близо е формата на въртящия момент към синусоидата, толкова по-добре. В действителност под магнитния полюс има въртящ момент на зъбно колело, който предизвиква изкривяване на комбинирания въртящ момент. Например, въртящият момент на зацепване на двуфазния двигател е 4 пъти хармоничен на статичния ъгъл на въртящия момент и се добавя към синусоидалния статичен въртящ момент.
Характеристика на динамичния момент
Характеристиките на динамичния въртящ момент включват характеристиките на честотата на въртящия импулс на задвижващия импулс и характеристиките на честотата и инерцията на импулсите на задвижването.
Характеристика на импулсния честотен момент
Характеристиката на импулсния честотен момент е важна характеристика на стъпковия двигател. Както е показано на фигурата по-долу, вертикалната ос е динамичният въртящ момент (dynamictorque), хоризонталната ос е честотната импулсна характеристика, а честотата на импулсния отговор е изразена в pps (импулсно) като единица, т.е. за секунда.
Динамичното генериране на въртящ момент на стъпковия двигател включва два фактора: момент на издърпване и въртящ момент. Първият се нарича извън стъпка или загубен въртящ момент, последният се нарича начален или издърпващ момент. Диапазонът на затягащия момент е от нула до максималната честота на пусковия импулс или максималния честотен диапазон на самостартиране. Площта, затворена от кривата, се нарича зона на самозапускане. Двигателят синхронно стартира пускането напред и назад и е зоната на движение между зоната на издърпване и излизането извън етапа. Двигателят може да работи синхронно със съответното натоварване в тази зона. Въртящият момент на натоварване извън обхвата няма да работи непрекъснато и ще се появи феноменът на стъпване. , Стъпков двигател е отворен цикъл на контрол на движението, и има разлика между въртящия момент на натоварване и електромагнитни въртящ момент, и стойността трябва да бъде 50% ~ 80%.
Въртящият момент извън етапа е равен на въртящия момент при 0 pps. С увеличаването на честотата на управляващия импулс, товароносимостта намалява. В началото на операцията, честотата на управляващия импулс трябва да се увеличава бавно, за да се използва предимството на големия въртящ момент при ниска скорост, за да се осигури въртящият момент на ускорението, изискван от двигателя при ниски скорости и да се намали времето за ускорение. Колкото по-малка е конструкцията на индуктора на намотката на статора на стъпковия двигател, толкова по-голяма е честотата на импулса, така че задвижването на бавното ускорение може да бъде променено на операцията за бързо ускорение.
Характеристика на импулсната честота
Стъпковите двигатели трябва да имат достатъчно начално ускорение, когато започват с инерционни товари. Следователно, ако инерцията на натоварването се увеличава, началната честота на импулса намалява. Поради тази причина и двата вида трябва да се разглеждат изчерпателно при избора на стъпков двигател.
Вертикалната ос на фигурата по-долу показва максималната честота на самостоятелно пускане, хоризонталната ос е инерцията на натоварването, а кривата показва връзката между инерцията на товара и максималната честота на самозапусване на импулса. Тук като пример е взет стъпков двигател с ножово поле (тип PM) (две фази, стъпка ъгъл 7.5 °). Под натоварването PL връзката между максималната честота на пулса на самозапалване PL и инерцията на натоварването Jc е както следва:
Във формулата JR инерцията на ротора на стъпковия двигател, Ps е максималната честота на самозапускане на празен ход.
