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深圳剎車電機廠家分享剎車步進電機的結構特點

瀏覽次數:        日期:2021-06-17

  步進電機也有剎車系統,名剎車步進電機(又名剎車電機)。步進電機本身有保持力矩,利用電機的保持力矩在通電的情況下可以鎖死電機,即相當于剎車(抱閘)。報閘,制動器普通步進電機斷電不會自鎖,上電才會自鎖,要實現斷電自鎖,需在步進電機尾部加裝一個抱閘裝置(剎車裝置),并且并聯在步進裝置的電路上,電機上電時,抱閘也上電,剎車裝置脫離步進電機輸出軸,電機正常運轉。當斷電時,剎車步進電機瞬間啟動,起到固定電機軸的作用以解決步進電機斷電時電機仍可以維持鎖死狀態。

  在垂直運行機構中,存在機構斷電而驅動器失去鎖力的情況,所以必須考慮使用剎車步進電機,以免機構因失去驅動器鎖力而直接下墜造成損壞。傳統控制剎車器需外接12~24VDC,對于所有制動器,必須外接一個DC24V電壓,該制動力需借助于一個壓縮彈簧或一個永磁體,以電磁方式形成氣隙,促使移較重物體在運動中能在短時間內減速或限制性停留。傳統的剎車步進電機控制模式一般為PLC控制繼電器給剎車供電,設備斷電就斷開剎車電源,設備上電就接通剎車電源,不過由于步進電機驅動器使能的滯后性,上電時剎車步進電機的剎車電源最好是延時通電,不然會下墜一段距離。

  

剎車步進電機

  為解決上述問題,在傳統驅動器的基礎上,通過ALM接口輸出一個電壓信號連接剎車(抱閘)。其工作原理是驅動器上電后,ALM輸出一個瞬間24V電壓打開抱閘,抱閘打開后降低輸出電壓至11V,維持抱閘處于松開狀態。這一特別開發的內置剎車系統成功解決掉垂直軸電機在急停情況下電機垂直軸往下掉這一問題。

  因此這一研發抱閘系統適用于絲桿電機及皮帶傳輸。

  1.由于工作電壓點,所以溫升低,基本和步進電機保持一致,實測溫升10幾度。

  2.可靠性高,由步進驅動器直接控制電機和抱閘,能百分百保證在電機轉動時抱閘始終處于松開狀態,且抱閘反應時間比普通PLC快50ms以上。一旦驅動器或電機出現故障,驅動器會立即剎車并報警,電機停止轉動,剎車抱閘將機構固定在安全高度。

  3.節約成本,省掉繼電器等外部器件。

  剎車步進電機的剎車器電壓可以在一定范圍內定制,現在DC12~48V都接受定制,但最通用的是DC24V。剎車步進電機法蘭尺寸28/35/42/57/60/86/110步進電機都可以配剎車器。永磁式剎車器尺寸小,力矩大,發熱低,噪聲小,反應速度快。

  直流無刷電機跟永磁同步電機

  直流無刷電機是同步電機的一種,也就是說電機轉子的轉速受電機定子旋轉磁場的速度及轉子極數影響:在轉子極數固定情況下,改變定子旋轉磁場的頻率就可以改變轉子的轉速。直流無刷電機即是將同步電機加上電子式控制(驅動器),控制定子旋轉磁場的頻率并將電機轉子的轉速回授至控制中心反復校正,以期達到接近直流電機特性的方式。也就是說直流無刷電機能夠在額定負載范圍內當負載變化時仍可以控制電機轉子維持一定的轉速。

  直流無刷電機的優點:

  1、體積小、重量輕、出力大;

  2、可以低速大功率運行,可以省去減速機直接驅動大的負載;

  3、效率高,電機本身沒有勵磁損耗和碳刷損耗,消除了多級減速耗,綜合節電率可達20%~60%;

  4、耐顛簸震動,噪音低,震動小,運轉平滑,壽命長;

  5、轉矩特性優異,中、低速轉矩性能好,啟動轉矩大,啟動電流小;

  6、不產生火花,特別適合爆炸性場所,有防爆型;

  7、軟啟軟停、制動特性好,可省去原有的機械制動或電磁制動裝置;

  8、可靠性高,穩定性好,適應性強,維修與保養簡單;

  9、可替代直流電機調速、變頻器+變頻電機調速、異步電機+減速機調速;

  10、具有傳統直流電機的優點,同時又取消了碳刷、滑環結構;

  11、無級調速,調速范圍廣,過載能力強;

  12、可以低速大功率運行,可以省去減速機直接驅動大的負載;

  13、根據需要可選梯形波磁場電機和正弦波磁場電機。

  直流無刷電機的應用:

  直流無刷電機的應用十分廣泛,如汽車、工具、工業工控、自動化以及航空航天等等??偟膩碚f,直流無刷電機可以分為以下三種主要用途:

  1.可變負載應用:主要是轉速需要在某個范圍內變化的應用,對電機轉速特性和動態響應時間特性有更高的需求。如家用器具中的、甩干機和壓縮機就是很好的例子,汽車工業領域中的油泵控制、電控制器、發動機控制等,這類應用的系統成本相對更高些。

  2.持續負載應用:主要是需要一定轉速但是對轉速精度要求不高的領域,比如風扇、抽水機、吹風機等一類的應用,這類應用成本較低且多為開環控制。

  3.定位應用:大多數工業控制和自動控制方面的應用屬于這個類別,這類應用中往往會完成能量的輸送,所以對轉速的動態響應和轉矩有特別的要求,對控制器的要求也較高。測速時可能會用上光電和一些同步設備。過程控制、機械控制和運輸控制等很多都屬于這類應用。

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