微型步电动机采用变频器供电时,会使由电磁、机械、通风等因素所引起的震动和噪声变的更加复杂,变频电源中含有的各次时间谐波与微型步电动机的电磁部分的固有空间谐波相互干涉,形成各种电磁激振力,当电磁力波的频率和微型步电动机机体的固有振动频率一致或接近时,将产生共振现象,从而加大噪声,由于微型步电动机工作频率范围宽,转速变化范围大,各种电磁力波的频率很难避微型步电动机的各构件的固有震动频率。由于采用变频器供电后,微型步电动机可以在很低的频率和电压下以无冲击电流的方式启动,并可利用变频器所供的各种制动方式进行快速制动,为实现频繁启动和制动创造了条件,因而微型步电动机的机械系统和电磁系统处于循环交变力的作用下,给机械结构和绝缘结构带来疲劳和加速老化问题。
力矩随脉冲频率升高而下降的原因:
控制脉冲频率高,此时转子的加速度小于步进电机定子旋转磁场的速度。
在步进电机供电电源设计好后,定子线圈冲电时间常数基本是固定的,假设时间常数是0.02S(0.02S充电到较大值的63%),如果步进电机接受的脉冲周期大于0.04S(占空比为50%,频率小于25HZ),110BYG两相混合式步进电机参数,定子线圈即可以获得足够的能量产生足够带动转子的力矩。如果脉冲频率过高,比如50HZ(占空比为50%,脉冲周期大于0.02S),定子线圈获得的充电时间才0.01S,少了一半的充电时间,产生的力矩就减少了很多,致使转子跟不上定子旋转磁场的速度,每一步都落后于应该到达的平衡位置,并且距离平衡位置越来越远。积累下来的结果就造成了失步.
步进电动机把电脉冲信号变换成角位移以控制转子转动的微特电机。在自动控制装置中作为执行元件。每输入一个脉冲信号,步进电动机前进一步,故又称脉冲电动机。步进电动机多用于数字式计算机的外部设备,以及打印机、绘图机和磁盘等装置。
步进电动机的驱动电源由变频脉冲信号源、脉冲分配器及脉冲放大器组成,由此驱动电源向电机绕组提供脉冲电流。步进电动机的运行性能决定于电机与驱动电源间的良好配合。
步进电机的优点是没有累积误差,结构简单,使用维修方便,制造成本低,步进电动机带动负载惯量的能力大。