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行业动态

电机1+1=3的跨越

一、电机的发展史

电机是工业发展不可缺少的一大要素,并扮演着重要的角色。电机的应用不仅在动力应用方面不断扩大,而且在控制领域的使用范围也在不断扩大。随着控制电机重要性的增加,控制电机的使用量也逐年增加。步进电机是一种控制电机,不使用反馈回路,就能进行速度控制及定位控制,即所谓的电机开环控制。其应用主要以处理办公业务能力很强的OA(Office Automation,办公自动化)机器和 FA(Factory Automation, 工厂自动化)机器为核心,并广泛应用于医疗器械、计量仪器、汽车、游戏机等。
 
虽然步进电机最近被大量应用,但其原理早已有之。步进电机与电磁铁和柱塞泵同一时期开发,法国人佛罗曼提出了将电磁铁的吸引力转化为旋转力矩的方法。当时,激磁相的切换用机械式凸轮的接触点来完成,这就是步进电机的原型,现在还有旋转线圈式的应用方法。1920年步进电机的实际应用才开始,称为VR(Variable Relutance,变磁阻)型步进电机,被英国海军用作定位控制和远程遥控。另一方面,从驱动电路方面看,步进电机的发展与晶体管半导体元件的发展密不可分。1950年研制出二极管半导体,1964年开发出MOS半导体,1965年出现IC,1967年LSI实用化。特别是经过1950~1965年间半导体材料的高速发展,进入20世纪70年代,由于价格便宜,可靠性高的逻辑数字电路得到广泛应用,使步进电机的使用量急剧增加。步进电机的销量增加肯定和在日常生活中的用途分不开,步进电机在生活中的用途是非常广泛的。

二、步进电机的用途

1.步进电机主要用于一些有定位要求的场合。
2.线切割的工作台拖动,植毛机工作台(毛孔定位),包装机(定长度)。基本上涉及到定位的场合都用得到。
3.广泛应用于ATM机、喷绘机、刻字机、写真机、喷涂设备、医疗仪器及设备、计算机外设及海量存储设备、精密仪器、工业控制系统、办公自动化、机器人等领域。特别适合要求运行平稳、低噪音、响应快、使用寿命长、高输出扭矩的应用场合。
4.步进电机在电脑绣花机等纺织机械设备中有着广泛的应用,这类步进电机的特点是保持转矩不高,频繁启动反应速度快、运转噪音低、运行平稳、控制性能好、整机成本低。

三、步进电机的优点

步进电机的角位移量(或直线位移量)与电脉冲数成正比,所以步进电机(或线速度)也与脉冲频率成正比,在步进电机的负载能力范围内,其步距角和转的受电压波动和负载变化的影响,也不受环境条件如温度、气压、冲击和操动等影制建)脉冲频率有关。因此,步进电机适于在开环系统中作执行元件。
步进电机控制性能好,通过改变脉冲频率的高低就可以在很大范围内调节的转速(或线速度),并能快速启动、制动和反转。若用同一领率的脉冲电电机时,它们可以同步运行。
步进电机每转一 周都有固定的步数,在不丢步的情况下运行,其步距误差不会比积累,即每一步虽然有误差,但转过一周时,累积误差为零。这些特点使它完全控制的开环系统中作为伺服元件,并使整不系统大为简化,面又运行可靠。当采用位置检测装置后,它也可以用于闭环系统中。
有些类型的步进电机在停止供电状态下还有定位转矩,有些类型的步进电机后某些相绕组仍保持通电状态,也具有自锁能力,不需要机械制动装置。
步进电机的步距角变动范围较大,在小步距角的情况下,往往可以不经减速器面在
由于以上这些特点,步进电机日益广泛地应用于数字控制系统中,例如数控机床、经图机、自动记录仪表、数/模转换装置以及航空、导弹、无线电等工业中。

综上,在人类的生产和生活进入自动化过程的今天,步进电机的推广和应用越来越重要。自从步进电机在计算机外围设备中取代小型直流电动机以后,使其设备的性能提高,很快地促进了步进电机的发展。另一方面,微型计算机和数字控制技术的发展,又将作为数控系统执行部件的步进电机应用在如电加工机床、小功率机械加工机床、测量仪器、光学和医疗仪器以及包装机械等领域。

四、结语

纵观我国电机发展的历史可以发现,电机的发展从来都是科技水平的体现。时至今日,电机行业仍然是科学家和工程师们十分感兴趣的一个领域,近代科技的进步改变了传统电机技术的面貌和内涵,注入了最新的内容。为了满足如今多元化的市场需求,电机行业的发展仍然令人期盼,中菱科技科技有限公司一直专注于工业自动化产品,可按照客户需求进行产品定制。以专注、创新、厚德、务实的价值观理念,为客户提供一流的产品和解决方案,让每一位合作伙伴都可以放心使用我们的产品,欲了解更多的电机1+1=3的跨越,欢迎登陆官网http://beverlybrandt.com
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