微型步进电动机的转矩测量

在研制指针式石英电子手表用的步进电机过程中,我们应用了两种测量微小转矩的自制仪器,本文对这两种仪器的结构原理及应用情况作一简要的介绍。一、钟表游丝的特点通常用的钟表游丝是用铁镍恒弹性合金绕制的阿基米德螺旋线形盘簧,其形状和尺寸如图1所示。     

混合式步进电动机转矩指标的研究

分析了转矩指标不断提高的技术措施,介绍了国内混合式步进电动机有代表性产品的现状和对今后发展的展望。     

步进电动机运行转矩的分量及短路制动转矩

应用叠加原理,将步进电动机稳态运行时的绕组电流分解成2个分量,并将运行转矩分解为与这2个电流相对应的2个分量,进而对其中的由旋转感应电压产生的短路制动转矩分量及其对电动机运行的作用进行了分析,对其计算公式进行了试验校核。文中的讨论有助于深入认识步进电动机的运行特性、控制规律及设计规律。     

新型高转矩两相步进电动机

美国LIN ENGINEERING公司研发了一款新型高转矩两相步进电动机,完全符合欧盟《关于在电子电气设备中限制使用某些有害物质的指令》（RoHS）。这一电动机内设置了一个整体式微步进驱动器,在缩小体积的同时提高性能。在一些要求转矩高和运行平稳的应用系统中,使用这一电动机可以缩短设计时间,降低系统成本。     

反应式步进电动机最大静转矩的计算

反应式步进电动机,因其结构简单,成本低廉,工艺简单以及动态特性良好等许多优点,是目前数控技术中应用最为广泛的机种。国内各厂家生产的步进电动机绝大部份都是反应式步进电动机。为了更好地设计、制造及使用步进电动机,对其理论的探讨就显得十分必要。本文主要概述反应式步进电动机的最大静转矩的计算方法,以及在目前的计算方法中存在的问题。     

混合式步进电动机的谐波电磁转矩分析

研究了五相混合式步进电动机的不对称性 ,分析了不对称性与 3次谐波电流对电动机谐波电磁转矩的影响 ,提出了不对称性可在电动机的反电动势中体现 ,且导致电动机产生较大的2次谐波电磁转矩分量 ,对转子齿数较多的电动机 ,为减小相位误差 ,特别要注意提高机械加工精度 ,分析研究结果为采取相应措施抑制电动机的 2次谐振提供了必要的理论依据     

步进电动机静转矩计算的数据前处理程序

步进电动机静转矩的较精确的计算需建立在复杂的磁场计算的基础上。尽管磁场的数值计算方法已为较多的电机工作者所熟悉,但是从目前情况看,要使这一类方法应用于解决实际的工程问题,产生实际的效益,并比较地普及化,还需要做大量的工作。齿层比磁导法,是一种较简化的场路结合的方法,相对来说可以用来较方便地计算步进电动机的静转矩。尽管这种方法中解场的问题仅限于齿层,但是在该区域内有限元素的剖分     

反应式步进电动机的合理设计及转矩系数

反应式步进电动机设计的主要目标,常常是希望电动机尽可能地体积小,重量轻而转矩大,因而对转矩产生的机理及影响转矩大小的因素进行了一系列的研究,其中着重研究了齿层尺寸对转矩的影响。但是,由于这个问题的复杂性,至今没有得到完善的结论,有一些理论分析的结论,与实践也不完全一致。特别是研究反应式步进电动机设计的文章,多数针对多段式结构进行分析。可是,由于它的结构复杂,装配困难,以及其他性能上的缺点,目前已经被单段式结构所取代。因此,对单段结构的反应式步进电动机的最佳设计问题——最佳设计的判据、最佳结构参数、以及转矩指标的极限等,在实践经验的基     

工业机器人用高转矩同步磁阻步进电动机

由美国 Motornetics 公司设计并由 Uni-matic 公司提供的一种直接驱动直流无刷电动机已经问世了。这种电动机不需要价格昂贵的联轴器(如减速齿轮、皮带和滑轮)就可直接驱动机械手和工作母机,因此可以避免联轴器所带来的齿隙游移、惯性和精度不高等问题。     

合式步进电动机驱动技术对转矩指标的影响

说明了混合式步电动机驱动技术的进步使其转矩指标显著提高的原理,指出这类电动机具有高度饱和的特点,以及高度饱和和引起的不足。根据近代驱动技术的特点对电动机重新进行优化设计可以进一步提高电动机的总体品质。     

关于步进电动机静转矩测定的旋转电势法

静转矩是步进电动机最基本的性能参数,用矩角特性来表示,即通电状态不变情况下,电磁转矩与位置角的函数关系。一般我们对最大静转矩(T_k)及矩角特性的波形,特别是稳定平衡点附近的陡度感兴趣。步进电动机静转矩的测定,尽管已有不少方法,但仍是一项复杂的工作。目前利用     

二相混合式步进电动机谐波转矩的仿真研究

分析了二相混合式步进电动机的谐波转矩，提出了一种采用电流前馈控制来减小谐波转矩的方法，并建立二相混合式步进电动机的模型，进行了仿真。仿真结果表明，这种方法能有效减小谐波转矩，降低步进电动机的振动。     

步进电动机转矩的司蒂尔吉斯积分分析法

本文依据电磁理论,在电磁场中物体的电磁力通用表达式的基础上,给出电机统一的电磁转矩表达式,并引用近代数学实变函数论中的司蒂尔吉斯积分,解析步进电动机转矩产生的机理。     

步进电动机的齿层比转矩和齿形优化

步进电动机的齿层比转矩是指单位铁心叠长、一个齿距范围的齿层区域产生的电磁转矩。它既是齿层磁压降的函数,又是定转子相对位置角的函数。本文在对齿层磁场进行有限元分析的基础上,提出了步进电动机齿层比转矩的概念及其计算方法,并建立齿层比转矩数据库供工程设计和计算时查用。利用齿层比转矩作为齿形优化设计的目标,能获得在同一齿矩下合理的齿宽和齿高等齿层结构尺寸,以使电机达到较好的静态性能指标。另外,又中还介绍了用齿层比转矩估计三相反应式步进电动机矩角特性的简单方法,应用表明,它能获得较为满意的结果。     

磁阻式步进电动机静态转矩特性的数值分析

采用有限元数值解法、网格自动剖分技术对磁阻式步进电动机在半个齿距范围内进行了磁场分析,分别计算了磁阻式步进电动机单相通电和双相通电时的静态转矩特性,计算结果与实测值甚为接近,达到了工程设计要求。     

感应子式永磁步进电动机饱和静转矩的计算

至今,已有许多文献介绍了不考虑铁芯饱和时,感应子式步进电动机静转矩的线性计算方法。但是,为了精确地设计和分析电机性能,饱和效应实际上往往是不可忽视的。本文讨论的一种静转矩计算公式,考虑了饱和的影响,也可以参照应用于其他电机。步进电机的转矩公式,通常是在假定铁芯磁导率为无限大,即忽略铁芯磁阻的条件下导出的。事实上,铁芯导磁率是随磁通密度的大小而变的,所以,考虑饱和效应时,电机的等值磁路中,还应增加一组铁芯磁阻,从而使等值磁路方程式成为磁通的非线性函     

偏心式单相永磁步进电动机的静转矩计算

偏心式单相永磁步进电动机气隙不均匀,静转矩计算比一般步进电动机困难,可采用磁路元法求解,但精度较差。本文用有限元法求解磁场,给出较精确的静转矩计算方法。     

基于SPC1068的步进电动机可控转矩矢量控制

步进电动机在运行过程中存在低频振荡和失步现象。以SPC1068作为主控芯片,将两相混合式步进电动机转矩作为可控变量,通过计算获得达到预期转矩的最优交、直电流,进行矢量控制和PWM控制,向电机绕组施加控制电压。通过增量式旋转编码器,将转子位置实时反馈给主控芯片,实现对电机转矩、电流的双闭环控制。仿真结果证明,通过对电机转矩进行有效控制,能保持电机运行状态稳定,有效抑制电机低频振荡、失步堵转的现象。     

二相混合式步进电动机系统转矩提升的实践

二相混合式步进电动机系统半步方式（１－２通电）运行时,一相通电状态的转矩大约只有二相通电时的０．７倍,使电动机的牵出特性降低,带载能力下降,对运行的平稳性不利。文中提出了一种简单实用的方法实现电流的提升,使得１－２通电方式运行时一相通电状态的电流增大,让一相通电状态的转矩与二相通电状态相等或接近,提高了电动机的牵出特性,也能使电动机运行的平稳性得到改善。实践表明,这种方法是可行的和有效的。     

大转矩九相(三相)混合式步进电动机

为发展大转矩(5kg·m以上)或大功率的步进电动机,本文提出了一种具有一定特色的九相混合式步进电动机。论述了设计思想,结构特点,运行方式等。文中:还介绍了一种样机(200BYG9100A)的主要数据和若干实测的性能数据。通过绕组改接,还可以作为三相混合式步进电动机,以及三相低速同步电动机运行。