闭环步进电机技术

  浮球矩阵是近年来诞生的一种机械与艺术结合的展示形式，以千百台电机通过绳索带动装饰物做上下垂直运动，通过运动控制器来实现各种立体的图形效果的变幻，加之灯光音响媒体的配合给观众带来影音和视觉冲击，立体感很强，其中运动控制器和执行部件-电机驱动成为技术的关键。  NiMotion一体化电机采用“电机+编码器+驱动器”高度集成化的产品解决方案，采用总线控制，同时集成I/O功能，相比传统方案大幅减少接线且容易安装，能充分节省安装空间，简化系统的复杂程度，特别适合多个电机使用的应用场景，与此同时分布式系统的安装方法也降低客户的安装难度和潜在的安全隐患。目前主流的浮球矩阵所展示的悬挂物都是比较轻质的，负载为1Kg，假设在转盘直径为40mm，速度为1m/s的情况下，一体化电机STM4248A-CAN完全符合浮球矩阵执行部件的选型。  一体化电机组建的浮球矩阵配合我司自主研发的运动控制器，基于高速稳定的通讯技术，即可实现优异的动态同步性能，展示不同场景需求的立体图案。 智能控制·驱动未来 步进电机为开环控制，伺服电机时闭环控制；闭环步进电机技术

闭环步进电机的特点和优势有哪些？对于要求速度大于每分钟800转以及要求高度动态响应的应用场合，伺服控制系统是具有优势的。对于在低速运行的、产生中低加速度的、以及要求高保持转矩的应用场合，步进电机是更好的选择。当闭环步进电机过载到失速状态时，它们会保持住而不会失去转矩。移除了阻塞负载之后，它们会继续运行。在位置传感器保证不会丢失步数的情况下，可以保证任何设定速度下的最大转矩。因此，闭环步进电机的选型可以与它们的应用场合的转矩要求密切匹配，而不需要40%的额外余量。对于开环步进电机，由于失去步数的风险使得高的瞬时转矩的要求很难实现。闭环步进电机可以实现很快的加速度，可以静音运行，与传统步进电机相比共振更少，并能在更高的带宽下运行。步进电机的设计师将电子系统与电机集成在一起，可以减少电缆接线，简化实施过程、以及实现无柜体机器。有什么闭环步进电机欢迎咨询定位精确，没有失步的问题；

伺服电机又称执行电机，在自动控制系统中，用作执行元件，把收到的电信号转换成电机轴上的角位移或角速度输出。伺服电机内部的转子是永磁铁，驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场，转子在此磁场的作用下转动，同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器，驱动器根据反馈值与目标值进行比较，调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度（线数）也就是说伺服电机本身具备发出脉冲的功能，它每旋转一个角度，都会发出对应数量的脉冲，这样伺服驱动器和伺服电机编码器的脉冲形成了呼应，所以它是闭环控制，步进电机是开环控制。

如何选择合适的额伺服电机？自动化领域的控制型电机可分为伺服电机、步进电机、变频电机等。在需要较为精确的速度或位置控制的部件，会选择伺服电机驱动。变频器+变频电机的控制方式，是通过改变输入电机的电源频率而改变电机转速的控制方法。一般只用于电机的调速控制。伺服电机与步进电机相比：伺服电机使用闭环控制，步进电机为开环控制；伺服电机使用旋转编码器计量精度，步进电机使用步距角。普通产品级别上前者的精度可达后者的百倍数量级；控制方式相似（脉冲或方向信号）。伺服电机从供电电源上区分可分为交流伺服电机和直流伺服电机。二者还是比较好选择的。一般的自动化设备，甲方都会提供标准的380V工业电源或220V电源，此时选择对应电源的伺服电机即可，免去电源类型的转换。但有一些设备，比如立体仓库中的穿梭板、AGV小车等，由于本身的移动性质，大部分使用自带直流电源，所以一般使用直流伺服电机。
是替代高成本伺服系统、低端开环步进系统等性价比比较高的解决方案。

闭环控制由于步进电机开环控制系统有精度不高、丢步等缺点，故在精度要求较高的场合可以采用步进电机的闭环控制系统。反应式步进电动机特新研究闭环控制原理，这种控制方式是直接或间接地检测出转予(或负载)的位置或速度，然后通过反馈和适当的处理，自动地给出步进电机的驱动脉冲序列，这个驱动脉冲序列是根据负载或转子的位置而随时变化的这种控制方式的实现方法很多，在要求精度很高的场合，结合微步驱动技术及微型计算机控制技术，可以实现很高的位置精度要求。

闭环步进根据负载大小自动调节绕组电流大小，发热和振动小于开环步进。闭环步进电机推杆

采用定位检测和速度反馈，也可以实现闭环控制。闭环步进电机技术

步进电机因体积精巧、价格低廉、运行稳定等优点在各大行业中得到广泛应用。虽然步进电机已被广地应用，但是步进电机运动控制实现全闭环控制仍是工控行业的一大难题。问题主要体现是原点的不确定性和失步现象。目前，采用高速光电开关作为步进系统的原点，这个误差在毫米级，所以在精确控制领域，是不能接受的。另外，为了提高运行精度，步进电机系统的驱动采用多细分，有的大于16，假如用在往复运动过程中，误差大的惊人。已经不能适应加工领域。为此，提出步进电机全闭环控制系统，以适应目前运动控制领域的需求。闭环步进电机技术

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