那么,闭环步进电机究竟是什么呢?其实,闭环控制是控制论的基本概念,指的是输出信号以特定方式反馈至输入端,进而对输入端施加控制影响。安徽皖南电机的闭环控制通过位置和(或)速度反馈来确定与转子位置相匹配的相位转换,大幅提升了步进电机的性能。
在闭环控制的安徽皖南电机系统中,我们可以在保持一定精确度下跟踪和反馈的同时,扩大工作速度范围,或在保持一定速度的同时提高跟踪和定位精度,甚至达到极限速度和极限精度。
闭环步进电机的控制方式大致可分为两种:一是保持激磁磁通与电流相位一致,产生足以驱动负载转矩的电磁转矩,这种控制电流的方式与无刷直流电机控制方式类似,称为无刷驱动方式或电流闭环控制方法;二是保持电机电流不变,控制激磁磁通与电流相位角,称为功率角闭环控制方法。功率角是指转子磁极与定子激磁相(或同步电机的定子旋转磁场轴线)相互吸引所成的相位角。在低速或轻载时,功率角较小,而在高速或高负载时,功率角较大。
为何如此?因为高速时,线圈电感的影响使得A相电流的关断时间延长,B相电流上升时间也延长,因此,产生*大转矩加速的角度会随着速度的提高而增大。
闭环步进电机的优势包括:输出转矩增加时,速度非线性下降,但闭环控制提高了矩频特性;闭环控制下,输出功率/转矩曲线得到提升,因为励磁转换基于转子位置信息,电流值取决于电机负载,即使在低速范围内,电流也能充分转换成转矩;闭环控制下,效率-转矩曲线得到提升;采用闭环控制,运行速度更高,转速更稳定、更平滑;利用闭环控制,步进电机可自动、有效地加速和减速;闭环控制相较于开环控制,在快速性方面有定量提升;应用闭环驱动,效率可提高至7.8倍,输出功率提高至3.3倍,速度提高至3.6倍。闭环驱动的安徽皖南电机在各方面性能均优于开环驱动的步进电机。因此,在可靠性要求极高的位置控制系统中,闭环控制的步进电机将得到广泛应用。
步进电机开环与闭环的区别在于:开环控制只需让对方执行,无需反馈;闭环控制则需对方执行并报告,必须有反馈。此外,开环控制通常瞬间完成,闭环控制则持续一定时间,可据此判断。