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解决案例

步进电机能简单实现高精度定位控制的原因是什么?

为您介绍实际应用步进电机的设备案例

在设计设备时,您是否想过,通过简单的控制来实现高精度定位!
有很多通过使用步进电机进行简单的控制,实现高精度定位的案例。
此外,通过充分利用步进电机的特点,可以缩短节拍时间并提高产品质量。


接下来,我们将具体分析“步进电机能够实现高精度定位控制的原因”和“实际应用步进电机的设备案例”。

Topics
主题解说

步进电机能简单实现高精度定位控制的原因是什么?

原理1:通过输入脉冲的频率控制转速

步进电机,是指每输入一个脉冲信号,就以一定角度旋转控制的电机。
通过调节脉冲信号的频率,可以准确地移动到想要的位置,实现高精度定位。


▼5相步进电机(基本步进角0.72°)的情况

▼步进角根据相数而变化。可在驱动器的控制下划分基本步进角。

原理2:止动力(保持转矩)强

步进电机具有利用磁性保持电机位置的结构特点,所以适用于止动力(保持转矩)强,需要稳压停止的设备。

原理3:不需要检测器的开环控制

伺服电机上带有检测器,具有反馈功能。
由于步进电机采用不需要检测器的开环控制,因此可以简化系统、降低成本。

※除了高精度定位外,还擅长敏捷移动。
例如,异步电机是感应电机,因此电机达到额定转速的时间变长。从而导致上升不良,设备启动延迟。
如果是步进电机,对指令的跟随性和上升特性会更好。

Case
解决案例

如何有效使用步进电机控制? 介绍应用案例

由于步进电机能够以简单的方式实现高精度的定位控制,因此被广泛应用于家用电器、打印机等商业设备、自动组装机等工业用设备、自动售货机和自动检票机、医疗用的注射泵和分析设备、以及娱乐设备等领域。

但是,不仅仅是定位。
还可以灵活运用步进电机的同步性和低速高转矩等特点。

此次主要以食品设备为例进行介绍。

【食品用途】有效利用同步性的供应设备

异步电机需根据坯料调整运行时间,或通过安装逆变器调整旋转量。
如果是步进电机,即使材料的状态因温度、湿度的变化而改变,也能保持稳定的质量。

【食品用途】有效利用低速高转矩的加工设备

异步电机的情况下,需要提高电机容量并考虑硬化时的运行能力、提高齿轮传动比以获得转矩等手段,因此需要增加电机容量的成本,也需要相应的空间。
如果是步进电机,通过低速高扭矩,可以很好地避免电机的容量增加。

【食品用途】有效利用上升特性的加工设备

加工处理结构输送食品的结构中,以往可变速AC电机的情况下,提高速度时,即使处于停止位置,也会以惯性进行输送,有时会因输送带的摩擦而在食品表面产生损伤。
由于步进电机的上升特性良好,与AC电机相比,可实现急减速。

【食品用途】有效利用低速高扭矩的分类设备

按尺寸分类的设备中,需要缩短节拍时间。
将气缸更换成了AC齿轮电机,仍无法缩短节拍时间,成为了课题。
如果是在低速旋转区域具有高扭矩的步进电机,既可以快速移动短距离,又可以缩短节拍时间。

产品阵容丰富,顾客可找到“最适合的电机”

步进电机不仅可以定位,还有各种各样的使用方法,但也存在着丢步、振动、噪音以及消耗电流大等问题。

本公司销售具有高转矩、高效率、低振动、低噪音、完善的保护功能且大幅改善了以往缺点的步进驱动器。推荐需要找寻好用的步进驱动器的顾客。

此外,本公司还备有各种尺寸的电机。 也接受各种定制等(※)。非常欢迎有兴趣的顾客向我司咨询。
※根据数量。

监修:山洋电气株式会社 营业本部 伺服系统业务组

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