传统步进电机的控制方式是脉冲控制。脉冲数的多少决定步进电机运行的位置(转动圈数),脉冲的频率决定了电机的转速,脉冲的方向决定电机的转向。所以传统步进系统的上位机多为PLC或单片机,由PLC或单片机发脉冲给步进驱动器,再由步进驱动器去驱动步进电机,这种应用通常为位置控制模式。步进系统使用设置简单,易调节,比较便宜,应用非常广泛。如小型包装机,雕刻机,打磨机,切割机,纺机设备,雷达转台,测试仪器,医疗设备等。

随着智能制造业发展,设备自动化程度越来越高,很多产线也追求多工位一站式管理,设备上或者产线上需要控制的电机轴数越来越多。在多轴场合,现场总线控制技术普遍应用。因为现场总线采用通讯方式进行数据交互,通信线通常是2根信号线,且多有成品通讯线缆。这就很好地解决了多台设备布线难,信号干扰等问题。且现场总线还有传输距离长,数据交互信息多元等优势。所以主流步进厂商也推出了总线型步进产品。

分体步进驱动器 一种智能型步进驱动器(1)

虽然步进的成本比伺服低,转速和响应也低,在某些特殊场合(比如雕刻行业)步进通常比伺服更好用,然这些设备对位置精度又有一定的要求,如果步进丢步数了,希望上位机能识别做调整。这样市场上又有了闭环型步进(带编码器的步进产品)。

现在市面上还有一种智能型步进驱动器。它就是由国产品牌MOTEC推出的智能型步进驱动器。除了上述的总线控制,接入编码器功能,MOTEC智能型步进驱动器还有以下特别功能:

1、内置运动控制器功能——T曲线运动轨迹规划

MOTEC智能型步进驱动器提供了T曲线轨迹规划算法。MOTEC智能型步进驱动器的T曲线运动可以不受起点和终点速度的限制,可以在任意时刻改变轨迹参数或目标位置而不会引起电机运动的不连续。该功能有利于提高运动控制系统的整体工作效率,降低用户成本,用户可以通过MOTEC 专用的上位机调试软件MotionStudio 进行调试。

位置控制模式下,MOTEC智能型步进驱动器提供了T曲线点到点位置运动和T曲线连续运动。

分体步进驱动器 一种智能型步进驱动器(2)

分体步进驱动器 一种智能型步进驱动器(3)

在速度控制模式下MOTEC智能型步进驱动器支持T曲线轨迹算法,加/减速度的值可以实时进行调整,并可以实现加速度和减速度不同的不对称的加减速控制。

分体步进驱动器 一种智能型步进驱动器(4)

2、内置PLC编程功能

MOTEC智能型步进驱动器内部集成了PLC。用户可以梯形图进行编程并编译下载到驱动器,驱动器通过总线通讯或者I/O口状态触发来开始执行或停止已编好的程序。且MOTEC智能型步进驱动器的I/O口逻辑都是可以由程序控制的,这样极大的扩展了独立可编程模式的应用范围,用户可以通过控制按钮、限位开关等外部信号的组合,控制系统连续运行。将逻辑控制与运动控制有机结合。

3、集成模拟信号输入——用于速度控制(方便替换伺服)

MOTE智能型步进驱动器支持模拟信号输入,用于速度控制,死区电压可以通过软件设置,方向信号为DIR /DIR-,对于原来使用伺服的系统在速度扭矩满足条件的情况下可以方便的采用步进替代,控制方式不变,形成低成本的解决方案,满足不同层次的客户需求。另还可定制 10V输入。

综上MOTEC智能型步进驱动器有着丰富的控制模式:

总线控制模式

独立运行模式——因其内置的强大运动控制&PLC使其可以独立运行控制步进电机。

模拟信号控制模式

同时驱动器还保留了脉冲信号控制模式。

在控制方式上除了可以实现位置控制,还支持速度控制。

MOTEC智能型步进驱动器产品系列很丰富,涵盖了两相步进和三相步进。外观上有独立型也有针对OEM厂商的板卡型。还有电机和驱动一体式的步进。驱动电机电流从3A~6A,有直流供电也有交流供电。能满足市面上大多数应用需求。

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分体步进驱动器 一种智能型步进驱动器(5)

MOTEC智能型驱动器一览:板卡型、电机驱动一体型、独立型

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