【0105】5jx繞絲篩管纏繞機(論文+DWG圖紙)

【0105】5jx繞絲篩管纏繞機(論文+DWG圖紙),0105,jx,繞絲篩管,纏繞,論文,dwg,圖紙 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第四章 電動機的選擇 本裝置由于轉(zhuǎn)速較小，如果采用普通電機，降速范圍太大，實現(xiàn)降速比較困難，另外很難保證轉(zhuǎn)速的恒定，所以本裝置采用步進電動機。 4.1 步進電動機及其發(fā)展 步進電動機又稱脈沖電動機或階躍電動機，國外一般稱為Setp motor或Stepping motor、Pulse motor等等[14]。 目前，隨著電子技術(shù)、控制技術(shù)以及電動機本體的發(fā)展和變化，傳統(tǒng)電機分類間的界面越來越模糊。就傳統(tǒng)的步進電動機來說，步進電動機可以簡單地定義為，根據(jù)輸入的脈沖信號，每改變一次勵磁狀態(tài)就前進一定角度，若不改變勵磁狀態(tài)則保持一定位置而靜止的電動機。從廣義上講，步進電動機是一種受電脈沖信號控制的無刷式電動機，也可看作式在一定頻率范圍內(nèi)轉(zhuǎn)速與控制脈沖頻率同步的同步電動機。 步進電動機的機理是基于最基本的電磁鐵作用，其原始模型起源于1830年至1860年間。20世紀(jì)60年代后期，在步進電動機本體方面隨著用磁材料的發(fā)展，各種實用性步進電動機應(yīng)運而生，而半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展則推進了步進電動機在眾多領(lǐng)域的應(yīng)用。在近30年間，步進電動機迅速地發(fā)展并成熟起來。從發(fā)展趨向來講，步進電動機已經(jīng)能與直流電動機、異步電動機，以及同步電動機并列，從而成為電動機的一種基本類型。 4.2 步進電動機的特點 步進電動機是較早實用的典型的機電一體化元件組件。步進電動機本體、步進電動機驅(qū)動器和控制器構(gòu)成步進電動機系統(tǒng)不可分割的三大部分。 步進電動機具有自身的特色，歸納起來有： （1） 以用數(shù)字信號直接進行開環(huán)控制，整個系統(tǒng)簡單廉價。 （2） 移與輸入脈沖信號數(shù)相對應(yīng)，步距誤差不長期積累，可以組 成結(jié)構(gòu)較為簡單而又具有一定精度的開環(huán)控制系統(tǒng)，也可在要求更高精度時組成閉環(huán)控制系統(tǒng)。 （3） 刷，電動機本體部件少，可靠性高。 （4）易于啟動、停止、正反轉(zhuǎn)及變速，響應(yīng)性也好。 （5）停止時，可有自鎖能力。 （6）步距角選擇范圍大，可在幾十角分至180o大范圍內(nèi)選擇。在小步距情況下，通?？梢栽诔退傧赂咚倬喾€(wěn)定運行，通?？梢圆唤?jīng)減速器直接驅(qū)動負(fù)載。 （7）速度可在相當(dāng)寬范圍內(nèi)平滑調(diào)節(jié)。同時用一臺控制器控制幾臺步進電動機可使它們完全同步運行。 （8） 步進電動機帶慣性負(fù)載的能力較差。 （9） 易于存在失步和共振，因此步進電動機的加減速方法根據(jù)利用狀態(tài)的不同而復(fù)雜化。 （10） 不能直接使用普通的交直流電源驅(qū)動。 4.3 步進電動機的主要參數(shù) 1 步距角 指每給一個電脈沖信號電動機轉(zhuǎn)子所應(yīng)轉(zhuǎn)過的角度的理論值。 2 齒距角 相鄰兩齒中心線間的夾角，通常定子和轉(zhuǎn)子具有相同的齒距角。 3矩角特性 矩角特性失指不改變各相繞組的通電狀態(tài)，即一相或幾相繞組同時通以直流電流時，電磁轉(zhuǎn)矩與失調(diào)角的關(guān)系。 4 失調(diào)角 失調(diào)角是指轉(zhuǎn)子偏離零位的角度。 5 零位或初始穩(wěn)定平衡位置 指不改變繞組通電狀態(tài)，轉(zhuǎn)子在理想空載狀態(tài)下的平衡位置。 6最大靜轉(zhuǎn)矩 矩角特性上轉(zhuǎn)矩最大植稱為最大靜轉(zhuǎn)矩。 8響應(yīng)頻率 在某一頻率范圍內(nèi)步進電動機可以任意運行而不會丟失一步，則這一最大頻率稱為響應(yīng)頻率。 9 運行頻率 指拖動一定負(fù)載使頻率連續(xù)上升時，步進電動機能步丟失步運行的極限頻率。 10 單步響應(yīng) 指步進電動機在帶電的情況下，改變一次脈沖電壓，轉(zhuǎn)子由起動到停止的運動軌跡。 4.4 步進電動機的分類 從廣義上講，步進電動機的類型分為機械式、電磁式和組合式三大類型。 步進電動機是作為控制元件或驅(qū)動元件使用的，通常用驅(qū)動機械機構(gòu)組合來實現(xiàn)所要求的功能。 在選步進電動機時，從機械角度考慮的要點是： （1） 辨率，由移動速度，每步所移動角度式距離來決定； （2） 負(fù)載剛度，移動物理重量； （3） 電動機體積； （4） 環(huán)境、溫度、濕度等。 根據(jù)以上對步進電動的了解，初選步進電動機GB1-GD-1 ，其相數(shù)為6，負(fù)載轉(zhuǎn)距50Nm，負(fù)載啟動頻率1000步/s，步距角0.75/1.5，當(dāng)六相六拍（1～2相勵磁）運動時步距角Qb=0.75度.其每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)S=360/Qb=480P/r. 電動機每分鐘轉(zhuǎn)速=脈沖速度(每秒步數(shù))/每轉(zhuǎn)步數(shù)×60=1000/480×60=125r/min 由于本裝置中與步進電動機相連的周的轉(zhuǎn)速是62.8r/min, 所以此步進電動機可以實現(xiàn)這樣的轉(zhuǎn)速變換. -17-