步进电机转速调节方法优劣分析

Date: 2019-12-09


常规调节步进电机转速的方法分为以下几种:

一、换向器电机调速

优点

①具有交流同步电机结构简单和直流电机良好的调速性能; 

②低速时用电源电压、高速时用步进电机反电势自然换流,运行可靠; 

③无附加转差损耗,效率高,适用于高速大容量同步电机的启动和调速。

缺点

过载能力较低,原有电机的容量不能充分发挥。

 

二、定子调压调速

优点

①线路简单,装置体积小,价格便宜; 

②使用、维修方便。

缺点

①调速过程中增加转差损耗,此损耗使转子发热,效率较低; 

②调速范围比较小; 

③要求采用高转差电机,比如特殊设计的力矩电机,所以特性较软,一般适用于55kW以下的异步电机。

 

三、转子串电阻调速

优点

①技术要求较低,易于掌握; 

②设备费用低; 

③无电磁谐波干扰。

缺点

①串铸铁电阻只能进行有级调速。若用液体电阻进行无级调速,则维护、保养要求较高; 

②调速过程中附加的转差功率全部转化为所串电阻发热形式的损耗,效率低。 

③调速范围不大。

 

四、电磁转差离合器调速

优点

①结构简单,控制装置容量小,价值便宜; 

②运行可靠,维修容易; 

③无谐波干扰。

缺点

①速度损失大,因为电磁转差离合器本身转差较大,所以输出轴的最高转速仅为电机同步转速的80%~90%; 

②调速过程中转差功率全部转化成热能形式的损耗,效率低。

 

 

FAQ:

Q:步进电机如何实现无级调速?

A:通过改变驱动器输入脉冲频率即可实现步进电机的无级调速。脉冲频率越高,转速越快。但需注意:高速时力矩会下降,建议配合细分驱动(如16细分)降低低速振动,必要时可升级为带编码器的闭环步进系统或直接替换为伺服电机系统。