步进电机脉冲当量与速度频率关系?
一、步进电机脉冲当量与速度频率关系?
相关概念
与脉冲当量相关的术语。
脉冲当量(P)
数控系统发出一个脉冲时,丝杠移动的直线距离或旋转轴转动的度数,也是数控系统所能控制的最小单位。该值越小,机床加工精度和工件表面质量越高;值越大,机床最大进给速度越大。
因此,在进给速度满足要求的情况下,建议设定较小的脉冲当量。
机床所能达到的最大进给速度与脉冲当量的关系为:
例如:朗达4S的硬件频率为1MHz,假设脉冲当量为0.001mm/p,则:
机械减速比(m/n)
减速器输入转速与输出转速的比值,也等于从动轮齿数与主动轮齿数的比值。在数控机床上为电机轴转速与丝杠转速的比值。即:
螺距(d)
丝杠上相邻两个螺纹对应点之间的轴距离。
电子齿轮比(B/A)
为伺服驱动器参数(例:安川驱动器,B为PN202,A为PN203),伺服驱动器对接收到上位机的脉冲频率进行放大或缩小。B/A的值大于1为放大,值小于1为缩小。
例如:如果上位机输入频率为100Hz,电子齿轮比分子设为1,分母设为2,那么伺服驱动器实际运行速度按照50Hz的脉冲进行。
如果上位机输入频率100Hz,电子齿轮比分子设为2,分母设为1,那么伺服驱动器实际运行速度按照200Hz的脉冲进行。
编码器分辨率(F)
伺服电机轴旋转一圈所需的脉冲数。查看伺服电机的铭牌,并对应驱动器说明书即可确定编码器分辨率。
下图为安川SGMSH型号电机的铭牌。其中电机型号中第四位是序列编码器规格,该电机分辨率为217,即131072。
例如:某型号机床(配安川驱动器)的丝杠螺距为5毫米,编码器分辨率为17bit,脉冲当量为0.0001mm/p,机械减速比1:1,则:
设定方法
脉冲当量的设定值决定机床的最大进给速度。在进给速度满足要求的情况下,可以设定较小的脉冲当量。
设置脉冲当量后,根据脉冲当量公式计算电子齿轮比或细分数,再设置到驱动器中。
对于不同的电机系统,脉冲当量计算方法不同。
一般来说,对于模具机用户可考虑脉冲当量为0.001mm/p(此时最大进给速度为9600mm/min)或者0.0005mm/p(此时最大进给速度为4800mm/min)。
对于精度要求不高的用户,脉冲当量可设置的大一些,如0.002mm/p(此时最大进给速度为19200mm/min)或0.005mm/p(此时最大进给速度为48000mm/min)。
判断脉冲当量是否正确:
用刀尖在当前位置扎一个点后,对应进给轴走100mm;
再扎一个点,测量两点间距离。
若两点间距离为100mm,则脉冲当量设置无误。
伺服电机
一般情况下,设定脉冲当量(p)为默认值0.001mm/p,再计算电子齿轮比(B/A)。
伺服电机的脉冲当量根据轴类型的不同,可分为:
直线轴
电子齿轮比与脉冲当量的关系为:
旋转轴
旋转轴脉冲当量是每个脉冲对应装夹工件的轴转动的度数。其与直线轴的区别在于:旋转轴的螺距值为360度。因此,计算伺服电机旋转轴脉冲当量时,只需将螺距值换成360,其他计算方法相同。
故伺服电机旋转轴脉冲当量的计算方法为:
步进电机
一般情况下,先设定细分数,再计算脉冲当量。也可先设定脉冲当量,再计算细分数。
步进电机的脉冲当量根据轴类型的不同,可分为:
直线轴
脉冲当量和细分数之间的关系为:
例如:某型号机床的X轴选用的丝杠导程为5毫米,步进电机的步距角为1.8度,工作在10细分模式。电机和丝杠采用连轴节直连。那么,X轴的脉冲当量为:
旋转轴
旋转轴脉冲当量是每个脉冲对应装夹工件的轴转动的度数。其与直线轴的区别在于:旋转轴的螺距值为360度。因此,计算步进电机旋转轴脉冲当量时,只需将螺距值换成360,其他计算方法相同。
二、变频电机速度与频率的关系?
变频电机速度等于60乘以频率再除以电机极对数(二级电机除以1,四级电机除以2)。
三、请教“脉冲频率与速度”是什么关系?
在系统默认齿轮比的情况下伺服旋转一周所需的脉冲数是10000,以此计算比如plc发送脉冲频率是20000,20000除以10000等于2,就是每秒钟2转,每分钟则乘以60为120转;如果需要用转速转换为频率则,若触摸屏输入转速200,伺服一周所需脉冲数为10000,那么每分钟的转速运算为:200乘以10000除以60约等于33333的频率;
四、步进电机的运行速度与供电脉冲频率成什么关系?
步进电机的运行速度与供电脉冲频率没关系,控制电机通过设置控制器的定时器的初值,产生脉冲;步进电机的特点就是给脉冲就转,调整电机的速度只要改变定时器的值就行
五、伺服电机的脉冲数和脉冲频率有什么关系吗?什么是脉冲数和脉冲频率?
部分驱动器上有,不过这个在实际应用上意义不大,双脉冲的作用给我感觉就是可以实现更高的输出频率。而步进电机基本上单脉冲输出的频率就可以满足控制要求了。目前步进电机的转速,有做到1200转的,我们按照1200转/分钟的来算,一秒钟就是20转,拨5000的细分,那么要达到电机的额定转速,一秒钟就要接受100k的脉冲,刚好是市场上的单脉冲能输出的一个极限,如果细分再高些,对大多数步进电机又并没有太大的意义,所以很少见双脉冲的步进驱动器。
六、20 步进电机脉冲频率?
步进电机在整步是,1圈需要200个脉冲,即200Hz时,电机速度1rps,8000Hz时,转速40rps;半步时,1圈需要400个脉冲,即400Hz时,电机转速1rps,8000Hz时,转速20rps;4细分时,1圈需要800个脉冲,即800Hz时,电机转速1rps,8000Hz时,转速10rps;由上可知,电机运行速度=控制脉冲频率/(200*细分值)rps
七、如何改变脉冲频率控制的伺服电机的运行速度?
1、有些发脉冲指令在发送过程中可以改变速度。
2、脉冲频率即为单位时间内在放电间隙上发生有效放电次数。
3、伺服电机(servomotor)是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。伺服电机可使控制速度,位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制,并能快速反应,在自动控制系统中,用作执行元件,且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性,可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类,其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降。
八、脉冲重复频率与脉冲宽度的关系
1)脉冲重复频率与脉冲功率的关系。脉冲功率P,及脉冲宽度r选定后,增加脉冲重复频率f,会增加平均功率P。
(2)脉冲重复频率的大小,决定了雷达无模糊距离的大小,f,=1/T增大,其周期值T,随着减小,如果该回波信号落在下一个(或下几个)脉冲周期内,就出现距离模糊。现代雷达技术发展已解决了判断距离模糊的技术问题,因而脉冲重复频率的选择不再受到无模糊距离的限制。但如果脉冲重复频率太大,对目标离雷达站较远的情况下,距离模糊值N很大,增加了判N的难度。
九、步进电机如何改变脉冲频率?
通俗的说法步进电机脉冲,脉冲有很多种,方波就是其中一种,步进电机要进行精确的控制大部分都是采用方波,方波就是将时间,电平信号以二维的方式编码,这样的编码需要芯片或者程序以数字电路的方式处理,(如果你要他一直转,只是调快慢那么模拟电路也可以实现)
十、plc脉冲频率怎么转换速度?
plc脉冲频率功能是读取高速计数器输入的脉冲频率,将其转换为旋转速度,或者将计数器当前值转换为累计转数,它将转换值十六进制8位输出,并且仅可在高速计数器0中使用。进行频率-旋转速度的转换时.利用高速计数器输入的脉冲频率及每1圈的脉冲数计算出旋转速度。进行计数器当前值-累计转数的转换时,利用计数器当前值及每1圈的脉冲数计算出累计转数。其具体的使用步骤如下所述。
1、高速计数器的使用/不使用的设定:将PLC系统设定的【高速计数器0使用/不使用】设定为“使用”。
2、计数器模式的选择:选择PLC系统设定中的【高速计数器O】/【计数模式】。
3、数值范围模式的选择:选择PLC系统设定【高速计数器O】/【数值范围模式】。在数值范围模式设为环形模式的情况下,设定PLC系统设定【高速计数器0】/【环形计数器最大值】。
4、高速计数器当前值的复位方式选择:选择PLC系统设定【高速计数器O】/【复位方式】。
5、PRV2指令的执行:在频率数转换为转数的情况下,操作数C1是控制数据【频率-旋转速度的转换:#0000】;操作数C2是系统设定【每1圈的脉冲数(Hα)】;操作数D是转换结果保存目的地低位CH编号。在将计数器当前值转换为转数的情况下,操作数C1是控制数据【计数器当前值-累计转数的转换:#0001】;操作数C2是系数设定【每1圈的脉冲数(Hα)】;操作数D是转换结果保存目的地低位CH编号。
推荐阅读