東方馬達之步進電動機01

平實生活

在新公司工作滿一年啦，感觸最深的是現(xiàn)在的機械跟馬達的聯(lián)系真的越來越緊密啦。

現(xiàn)在的部門主要設(shè)計車展用概念車，自己一年中設(shè)計的有電動升降旋轉(zhuǎn)座椅，電動旋轉(zhuǎn)方向盤，電動開啟車門，電動升降車載電視。
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2 J; ?1 G$ J4 ~4 K  L用到的馬達90%是東方馬達的步進電動機+控制器+電動傳動裝置。東方馬達是日本最早實現(xiàn)小型電動機標準化的公司，東方馬達的英文名為Oriental motor。
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' M9 o) L* V  K步進電動機可用數(shù)字控制進行高精度的定位運行。只要由控制器將脈沖信號傳送到驅(qū)動器上即可正確地與脈沖信號同步工作。特征是低速時的高轉(zhuǎn)矩、低振動，適合短距離的短時間定位用途。
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, i) i0 N/ o7 p8 c: l控制器是對步進電動機下達運行指令的脈沖發(fā)生器。

電動傳動裝置是將電動機與直線動作機構(gòu)等一體化的裝置。
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4 A. W4 {1 R4 G# Q. S" @再具體說，我們最常用它家的αstep
搭載絕對式編碼器AZ系列 DC電源輸入的內(nèi)藏定位型

AZ系列無需電池，實現(xiàn)了絕對式系統(tǒng)。有助于降低裝置的總成本。
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設(shè)定原點時，只需按下驅(qū)動器表面的開關(guān)，非常簡單。
+ I; [3 [6 ?. E# T7 t; Y由于是絕對定位，因此，不需要原點傳感器、限位傳感器等外部傳感器。
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定位運行中，切斷電源或拆掉電動機/驅(qū)動器之間的電纜線，仍會保持位置信息。內(nèi)藏定位型時，在緊急停止及從停電狀態(tài)下恢復(fù)運行時，即使不執(zhí)行原點返回也能夠重新開始定位運行。
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我們公司要求的多是短工期，低噪音，性能穩(wěn)定的產(chǎn)品，它家的產(chǎn)品一般從下訂單到收貨兩周以內(nèi)就能對應(yīng)，馬達的噪音也不大，最重要是性能穩(wěn)定，每次買的產(chǎn)品差別幾乎可以忽略。
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. d' Z7 O2 M- ^1 Z. B6 C對于設(shè)計部門可能更關(guān)心技術(shù)相關(guān)的支持，它家產(chǎn)品可以免費下載3D數(shù)據(jù)和圖紙，還可以上門進行技術(shù)咨詢，提供給他們，載重，行程長度，速度等信息，他們的技術(shù)專家就現(xiàn)場用電腦幫忙計算和選型。
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, A; q& O  S* L7 z另外他們還會定期舉報電動機基礎(chǔ)知識講座，好多還是免費的。我就參加過一次3個小時的步進電動機基礎(chǔ)知識講座。

7 W9 w5 E- D/ o+ w3 Q3 ^就先寫到這里，等把講座的知識點總結(jié)好再給大家共享。
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蘇州裝配工

αstep
2 ]+ K8 ]) |( L7 y0 w2 |搭載絕對式編碼器AZ系列 DC電源輸入的內(nèi)藏定位型

$ O! i( D6 `, g6 l6 r6 kAZ系列無需電池，實現(xiàn)了絕對式系統(tǒng)。有助于降低裝置的總成本。; i* n3 _: E- b
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; L4 z0 t! f) P2 e; I# `設(shè)定原點時，只需按下驅(qū)動器表面的開關(guān)，非常簡單。$ r  Y$ o1 H( H+ |* u
! u* y( Z) J0 P" D$ g' r由于是絕對定位，因此，不需要原點傳感器、限位傳感器等外部傳感器
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所以樓主說的這個馬達只適合正反轉(zhuǎn)（正反轉(zhuǎn)不會居多圈數(shù)）的場合

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02步進電動機適用于哪些用途？
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適合使用步進電動機的機構(gòu)有很多，在此我們僅例舉幾個比較有代表性的。


0 \1 ]* {9 G: x- E% _①皮帶機構(gòu)
4 @+ R% Y8 z9 T: K; o9 \因為皮帶屬于低剛性的機構(gòu)，容易受慣性的影響發(fā)生抖動。如果電動機選擇不當(dāng)會影響設(shè)備的定位時間。如伺服電動機面對這類機構(gòu)需要花費時間完成整定。而步進電動機因為對指令具有很高的響應(yīng)性，可快速完成定位并依靠充分的保持力抑制抖動。不僅能出色的完成定位，時間上也不會出現(xiàn)延遲。因此很多有經(jīng)驗的工程師在使用皮帶代替滾珠螺桿自制傳動裝置時，都會選用步進電動機。

  _4 m& G- W9 H1 T8 J②圖像檢查處理設(shè)備
3 P  r6 K3 ^0 Z" J2 B因為步進電動機構(gòu)造簡單，借助勵磁定子和精確刻有小齒的轉(zhuǎn)子之間互相吸引，停止時可以持續(xù)產(chǎn)生保持力。所以不可受振動影響的圖像檢查處理設(shè)備通常會使用步進電動機。 即使是搭載轉(zhuǎn)子位置檢測裝置的閉環(huán)步進電動機αSTEP，也不會像伺服電動機一樣在定位后反復(fù)調(diào)整轉(zhuǎn)子位置而產(chǎn)生微振。
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: S9 p+ j: P6 s) B8 \4 z( n- C③基板搬運傳送設(shè)備
因為步進電動機的響應(yīng)性極高，幾乎不會有遲延發(fā)生，所以適用于同步運行多臺電動機等用途。例如，將電動機分別安裝至2條傳送帶，夾持基板進行搬運。
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④凸輪機構(gòu)
2 ]% U  H' B5 D由于凸輪的負載會隨轉(zhuǎn)動而變化，如果使用伺服電動機，對于全時段調(diào)整轉(zhuǎn)子位置,過于敏感的伺服而言將很難完美驅(qū)動。而步進電動機因為同一速度下?lián)碛泻愣ǖ霓D(zhuǎn)矩，無需任何調(diào)整，使用非常簡便，所以在使用凸輪的情況下，推薦使用步進電動機。
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蘇州裝配工 發(fā)表于 2018-3-11 11:11
( O% f1 H7 [; y& Q4 |' `αstep
搭載絕對式編碼器AZ系列 DC電源輸入的內(nèi)藏定位型

: K: h. L5 H/ p# |, j  o, x+ ^; I; K0 M你的問題我不是很理解，自動識別原點并記憶原點位置是對功能的描述，至于什么原理，我沒有問過他們，也沒想過要問。我主要是搞機械設(shè)計的，關(guān)心的是選什么樣的馬達來實現(xiàn)我設(shè)計機構(gòu)的動作，馬達的內(nèi)部原理，控制細節(jié)沒研究過

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03如何降低步進電動機的噪音
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步進電動機振動和裝置產(chǎn)生共振時會發(fā)出不同程度的噪音。
; |9 I- G% d% w# Y, M, J7 m為了改善噪音等級，本文將先介紹人體感知噪音的要點，以此為基礎(chǔ)提出方案。
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1 E$ i2 l5 y! ]6 ^聲音有音量（大小）、頻率（高低）、波形（音色）3個要素。裝置的振動因零件的材質(zhì)、剛性的不同而不一，
4 u2 o( `: P4 j, M振動越大聲音大。會影響人體，使人感到不適的主要有音量和頻率。
音量的單位是dB，超過70dB會讓人感到不適，大音量還會對身體產(chǎn)生影響。

除此之外,另一個影響噪音的因素是頻率。
( w: E  W8 @- t0 S在人耳能聽到的范圍內(nèi),較高頻率的聲音會帶來類似耳鳴的不快感。其中,蚊子飛舞的聲音被稱為蚊音。
  t0 i! e5 T% O3 i/ O隨著人的生長，人耳功能發(fā)生變化，不易察覺一些高頻的聲音。所以蚊音常用于測試人耳年齡。

3 n  |! F7 H6 S: I. U* S5 V另一方面,人耳聽不到的低頻率聲音也會給人帶來不快甚至壓迫感。送風(fēng)機、機械泵等大型機械容易產(chǎn)生這種低頻率聲音。
1 J$ d2 Y% ]. y5 J因此，降低噪音不但要降低音量，還要避免聲音頻率過高或過低引起不適。
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( ~4 M, N- E  @4 M  P" E0 o首先，在轉(zhuǎn)矩富余的情況下，降低電動機運行電流，減小小振動幅度，降低噪音音量。
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其次，嘗試改變電動機的的旋轉(zhuǎn)速度和共振頻率錯開，避免產(chǎn)生令人不適的聲音。

7 i4 F# O# j; R5 q3 K& K另外，還可以通過增強機殼安裝面的剛性，搭配吸收振動用的防振橡膠圈等方法來減少噪音的產(chǎn)生。

6 y- T- x' o; Q8 r  O; i4 }我們公司用過在米思米買的吸音板，設(shè)置在馬達附近，效果不太理想。
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大家有什么好的辦法嗎？

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04絲桿機構(gòu)可靠性重要參數(shù)——容許慣性力矩是什么？
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容許慣性力矩是決定絲桿機構(gòu)可靠性高低的重要參數(shù)。在選擇電動滑臺或設(shè)計絲桿機構(gòu)時，往往只考慮可搬運質(zhì)量和搬運速度這兩個參數(shù)。事實上，容許慣性力矩也十分重要，如果負載比較大，而容許慣性力矩過小，則會損傷電機軸。
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慣性力矩作用于直線導(dǎo)軌電動滑臺。
除了工作物的負載以外，直線導(dǎo)軌還承受著來自水平，垂直，滾動三個方向的力。
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那么，慣性力矩是怎么樣發(fā)生作用的呢？
) e) H6 T- @+ t# Y首先，負載慣量是由兩個因素決定的
* n' {/ I1 X3 T% S  k0 ]1.直線導(dǎo)軌到工作物重心的長度
2.對工作物施加的力。

" F+ Y8 L4 t2 s5 Z- I* z' k工作物會受到與前進方向相反的力，并產(chǎn)生垂直方向的慣性力矩。

另外，電動滑臺設(shè)置為上下運動時，由于重力加速度的影響也會產(chǎn)生慣性力矩。
因此，安裝時必須要注意安裝條件，確保慣性力矩在容許慣性力矩范圍

我們公司制作的產(chǎn)品一般都是一臺，而且經(jīng)費一般都有富裕，那么計算時，我會控制在容許慣性力矩的中間值以下而不是最大值以下。

9 A. W" T* E$ U5 b" N) I" n* [過分追求價格，選用小號馬達，挑戰(zhàn)極限值的事兒，個人不太推薦

星-星

不用電池，絕對定位，
: x1 u+ ^# t% d4 x) h9 \' M7 ]不錯不錯（好用）
' f2 |! z: Y' Z. A$ d可惜可惜（東方紅是中國的，東方馬達.....）

韓寒11

有免費的專業(yè)培訓(xùn)時亮點

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韓寒11 發(fā)表于 2018-3-11 16:13
有免費的專業(yè)培訓(xùn)時亮點

  C& {" ^# I* `  w: y. F: q基礎(chǔ)的免費，進階就要花錢啦，哪里老板都摳門兒，要想學(xué)就得自費，還要請假。
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xiaobing86203

樓主是日本得品牌吧？