步進驅動應用中定位不準的原因分析與解決辦法

2012年08月22日 11:44:49人氣：1593來源：深圳市雷賽科技有限公司

步進驅動已其價格較低、應用簡便，在各類自動化設備中得到廣泛應用，但步進驅動系統是開環系統，在應用步進驅動過程中發現‘定位不準’現象。

一般有以下幾方面原因引起步進驅動出現‘定位不準’現象：

1.初始速度太高，加速度太大，引起丟步，甚至堵轉；

2.控制脈沖有效沿設置不當，導致改變方向時丟脈沖，表現為往任何一個方向都準，但步進電機往復運動時就產生累計偏差，并且往復次數越多偏得越多；

3.控制器受變頻器等負載的影響，發送的控制信號被干擾，引起步進電機誤動作；

4.控制信號線受設備其他信號的影響，引起步進電機誤動作；

5. 驅動器受干擾信號影響，引起誤動作；

6.選擇步進電機力矩偏小，在加速或高速時出現丟步；

7.在用同步帶的場合軟件補償太多或太少，導致定位不準；

8.控制器發出的脈沖寬度較窄，步進驅動器的控制脈沖帶寬較窄，導致高速時出現丟步；

9.步進電機的溫升較高，導致輸出力矩下降，連續運行時出現丟步；

10. 軟件有缺陷。

針對以上出現的步進電機‘定位不準’現象的產生原因與解決辦法如下：

1、由于步進電機的固有特性決定初速度不能太高，尤其負載慣量較大情況下，建議初速度在1r/s以下，這樣沖擊較小，同樣加速度太大對系統沖擊也大，容易過沖，導致定位不準。解決辦法如下：

調低控制器發出的初始速度和降低加速度；

驅動器對控制指令進行FIR濾波處理，深圳市英納仕電氣有限公司推出EZM系列步進驅動器可對控制指令進行靈活濾波，確保在高初始速度和高加速時，步進電機不丟步。

2、電機正轉和反轉之間應有一定的間隙時間，若沒有，易引起因反向加速度太大導致過沖過沖；

3、一般的步進驅動器對方向和脈沖信號都有一定的要求，如：方向信號在*個脈沖上升沿或下降沿（不同的驅動器要求不一樣）到來前數微秒被確定，否則會有一個脈沖所運轉的角度與實際需要的轉向相反，zui后故障現象表現為越走越偏，細分越小越明顯，解決辦法主要用軟件改變發脈沖的邏輯或加延時；

4、步進電機力矩不夠時，適當地增大馬達電流，提高驅動器電壓（注意選配驅動器）選扭矩大一些的馬達；

5、系統的干擾引起控制器或驅動器的誤動作，我們只能想辦法找出干擾源，降低其*力（如屏蔽，加大間隔距離等），切斷傳播途徑，提高自身的抗*力，常見措施：

用雙紋屏蔽線代替普通導線，系統中信號線與大電流或大電壓變化導線分開布線，降低電磁*力；

用電源濾波器把來自電網的干擾波濾掉，在條件許可下各大用電設備的輸入端加電源濾波器，降低系統內各設備之間的干擾；

設備之間用光電隔離器件進行信號傳送，在條件許可下，脈沖和方向信號用差分方式加光電隔離進行信號傳送。在感性負載（如電磁繼電器、電磁閥）兩端加阻容吸收或快速泄放電路，感性負載在開頭瞬間能產生10~100倍的尖峰電壓，如果工作頻率在20KHZ以上。

6、改善步進電機的散熱，或選擇較大的步進電機，控制電機的溫升；

7、當控制信號的脈沖的寬度較窄時，應增加的步進驅動器的響應帶寬。
經營：步進驅動器伺服驅動器

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