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步进驱动器cp和cw,CVK系列步进电机和驱动器套件的特点

发布时间:2023-07-14 22:42:09编辑:温柔的背包来源:

很多朋友对步进驱动器cp和cw,CVK系列步进电机和驱动器套件的特点不是很了解,每日小编刚好整理了这方面的知识,今天就来带大家一探究竟。

步进驱动器cp和cw,CVK系列步进电机和驱动器套件的特点

CVK系列步进电机和驱动套件的特点步进电机因其易于使用和精确定位而广泛应用于各种场合。但近年来,大多数用户要求高扭矩、低振动和更高的精度。

CVK系列是步进电机和DC输入驱动器的结合,与传统步进产品相比,具有更高的扭矩、更低的振动和更高的精度。我们开发了重视扭矩的1.8产品和重视低振动高精度的0.72/0.36产品。CVK系列的版本也高度兼容,易于标准化。下面简单介绍一下CVK系列一、的特点。

步进电机因其使用方便和高精度的定位功能而被广泛应用于各种场合。近年来,不断提出高转矩、低振动和高精度的要求。

CVK系列是DC输入步进电机和驱动器套件,与传统步进产品相比,具有更高的扭矩、更低的振动和更高的精度。1.8步进电机和驱动器封装(“1.8封装”)侧重于扭矩,而0.72/0.36步进电机和驱动器封装(“0.72/0.36封装”)提供低振动和高精度。1.8和0.72/0.36封装的驱动高度兼容。所以可以根据一些特性来选择电机,因为两个包的安装特性差不多,方便标准化。

更换电机也可以轻松完成。

步进电机驱动器可以使用交流或DC电源电压。DC型驱动器通常更便宜,更紧凑,可以很容易地安装在设备中。CVK系列是为DC电源电压开发的,适合需要在设备中安装驱动器的应用(见图1)。二、CVK系列产品线CVK系列提供多种封装,包括1.8和0.72/0.36步进电机。振动最小、精度最高的高分辨率类型提供了出色的性能(见表1)。

1.8和0.72/0.36步进电机的区别在于结构。图2为1.8步进电机定子,图3为0.72/0.36(具体为0.72)步进电机定子。与0.72步进电机相比,1.8步进电机的绕组(相)更少,因此线圈的匝数和定子的齿数更多,从而产生更高的转矩。

1.8和0.72/0.36步进电机之间的振动差异是由于不同的相数。1.8和0.72/0.36步进电机只要步距角相同,电机振动原则上应该是一样的。但实际上每相产生的转矩变化很小,导致电机抖动。因为0.72/0.36步进电机有很多相,所以转矩变化分散,导致步进电机振动低于1.8。同理,定位也很准。图4显示了0.36高分辨率步进电机的定子。

高分辨率类型的齿比标准型(0.72)的齿更细更小。由于这些特性,产生的转矩的方差是分散的,这使得它不仅具有低振动,而且具有高定位精度。3.CVK系列的特点CVK系列具有以下特点:与传统的步进电机相比,转矩有高有低,以微步驱动。1.8和0.72/0.36步进电机在整个速度范围内的通用驱动器设计有以下特点:外形小巧纤薄。

兼容脉冲输入线驱动器或集电极开路脉冲信号,简单的电流设置具有保护功能(报警输出),扩展的工作环境温度范围4。CVK系列4.1的特点。扭矩特性:与传统的DC输入产品相比,扭矩特性得到了改善。1.8封装采用双极驱动系统(1),这是我们传统步进产品所没有的。所以低速扭矩有所提升。0.72/0.36封装采用专注于高速扭矩的绕组规格。

高速运转在电流上升之前快速切换电机的绕组电流,导致转矩下降。为了避免这种情况,可以减少线圈的匝数,从而降低阻抗,加速电流上升。然而,通过减少线圈的匝数,转矩将会降低。为了解决这个问题,驱动器被构建为与大电流输出兼容。

图5显示了CVK 1.8封装(CVK244AK)和传统步进产品(CMK244-PAP)的速度-扭矩特性。此外,图6显示了CVK 0.72封装(CVK544AK)和传统产品(CRK544PAP)的速度-扭矩特性。如前所述,与0.72步进电机相比,1.8步进电机在低速范围内的扭矩更高,0.72步进电机的设计重点是高速扭矩。图7显示了CVK 1.8和0.72步进电机的速度-扭矩特性。4.2.振动特性

因为步进电机是以一定角度的增量旋转的,所以有时候步进引起的震动就成了问题。速度和速度波动(Vp-p)之间的关系可以通过使用称为DC测速发电机的速度传感器将速度转换为电压来指示。图8显示了CVK 1.8步进电机与传统步进产品的对比。图9显示了CVK 0.72步进电机和传统步进产品。

CVK系列在整个速度范围内运行微步驱动器,因此无论速度如何,振动都很低。配合东方电机特有的平滑驱动功能,可在0 ~ 50r/min的转速范围内运行,减少振动。通过东方电机对电流的相位校正,在50 ~ 200 r/min的速度范围内运行时也能减少振动。此外,通过CVK驱动器内置的振动抑制控制,在500r/min及以上的速度范围内运行可以减少振动。

与传统步进电机产品相比,1.8和0.72步进电机成功降低了振动,即使步距角发生变化,振动特性也不会改变。这是东方电机独有的微步控制功能的结果。

图10显示了CVK 1.8和0.72步进电机之间的振动特性的比较。如图所示,与1.8步进电机相比,0.72步进电机的振动更低。图11示出了CVK 1.8封装与相同电机和商用步进电机驱动器IC之间的振动特性的比较。与商用驱动相比,CVK 1.8套件的振动更低。4.3.停止位置精度

步进电机的停止位置精度在整步0.05以内。在微步进过程中,如果驱动器的输出电流不是失真较小的正弦波,则与全步进相比,停止位置精度会降低。与传统步进产品相比,CVK 系列在微步进过程中的驱动器输出电流波形更加准确。这导致停止位置精度的提高。图12显示了CVK 1.8步进电机和传统产品(CMK 1.8步进电机)的停止位置精度。

图13为CVK 0.72步进电机与传统步进产品(CRK 0.72步进电机)的停止位置精度。同样,0.72步进电机的驱动器输出电流波形和停止位置精度也有所提高。与1.8步进电机相比,0.72步进电机的绕组数更多,因此停止位置精度更高。除了标准型0.72步进电机外,0.36高分辨率型的停止位置精度也大大提高。图14 显示了0.36 高分辨率型步进电机的停止位置精度。

五、CVK系列驱动器特点

5.1. 1.8 和0.72/0.36 步进电机的通用驱动器设计

1.8 和0.72/0.36 封装共享相同的硬件设计。由于两者共享相同的驱动器功能、尺寸、连接器和I/O 信号布局,因此很容易相互替换。表2 显示了驱动器的电机连接器引脚分配。1.8和0.72/0.36步进电机的连接器是通用的,如表2所示,每种颜色的电机引线分别对应不同的颜色。

当同时使用1.8 和0.72/0.36 步进电机或从1.8 更改为0.72/0.36 步进电机以降低振动时,无需更改接线或脉冲输入。关于步距角,1.8和0.72/0.36步进电机共用相同的设置开关,如表3所示。

5.2. 小巧纤薄的外形

尽管CVK 系列的驱动器与传统的直流输入封装产品相比具有改进的特性,但它们的驱动器框架尺寸保持不变。它比传统步进电机产品(0.72/0.36 CRK 系列)更薄,从而可以减小整体设备尺寸。图15 显示了CVK 系列驱动器的尺寸,图16 和17 显示了传统步进电机产品驱动器的尺寸。

5.3. 与脉冲输入线路驱动器兼容

CVK系列驱动器的脉冲驱动系统除了集电极开路方式外,还兼容线路驱动方式,与传统的DC输入封装相同。与集电极开路方式相比,线驱动方式能够更容易地输入更高频率的脉冲,因此即使设置了高分辨率也可以高速运行。另外,线驱动方式的耐电气噪声性好,具有可以远距离使用脉冲线的优点。图18 显示了脉冲驱动系统的连接图。

5.4. 当前设置

CVK系列驱动器可通过16档旋转开关(RUN开关)轻松设定电机运行电流,无需电流表。当负载较轻时,可以通过将电机运行电流设置为较低值(降低转矩)来抑制电机的温升。RUN 开关的设定值如表4 所示。出厂设置为“F”模式。

可通过STOP 开关更改静止电流比。当开关处于OFF 位置时,电流为电机运行电流的25%,当开关处于ON 位置时,电流为电机运行电流的50%。

5.5. 保护功能(报警输出)

CVK 系列驱动器配备了传统DC 输入封装产品所不具备的保护功能(警报输出)。可通过输出信号检测驱动器过热、过电压和过电流等异常情况。通过使用这些信号,可以从主控制器监控条件。另外,发生警报时,驱动器的PWR/ALM LED 闪烁红色,通过计数LED 的闪烁次数,可以确认保护功能动作的原因。该功能便于检查告警原因。发生警报时电机电流停止,电机失去保持力矩。

表5 表示报警内容。

5.6. 扩展的操作环境

温度范围驱动器输出电路FET 的导通电阻降低了传统产品的约1/20,以减少损耗。因此,即使输出大电流,也不会产生热量。此外,由于产生的热量较少,CVK 驱动器的工作环境温度范围的上限从40C 提高到50C(104F 到122F)(CMK 驱动器)。

6.总结

CVK 系列不仅充分利用了1.8 和0.72/0.36 电机的特点,还实现了两者之间的兼容性。此外,它还提供多种电机尺寸和优势,可根据应用进行选择。通过专注于该系列的脉冲驱动系统、电流设置和警报输出功能的易用性,我们的工程师推动了对所有用户易于使用的产品的开发。我们的最终目标是随着未来产品线的扩展,让CVK系列变得更容易选择和使用。审核汤梓红

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