西门子电抗器6SL3000-0CE15-0AA0参数详细

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在许多场合，因为的电流电压较高，比如yk3822ma较大输出电流8a，电压325v，再加上其外壳未采用铝合金外壳进行磁屏蔽，因此对高灵敏的系统造成干扰，使其无法工作，并且干扰，尤其在时，可能造成控制系统的和上位机无法进行正常通讯，严重者造成单片机死机，给正常使用造成了困难，因此干扰问题必须加以解决。

1、加装电源滤波器，减少对交流电源的污染。

2、“一点接地”原则。将电源滤波器的地、驱动器pe（地）（驱动器与机箱底板绝缘）、控制脉冲pulse-和方向脉冲dir-短接后的引出线、电机接地线、驱动器与电机之间电缆防护套、驱动器屏蔽线均接到机箱壁上的接地柱上，并要求接触良好。

3、尽量加大控制线与电源线（l、n）、电机驱动线（u、v、w）之间的距离， 避免交叉.比如我们在处理双轴驱动系统中两个处在同一机箱的驱动器安装位置时,一个驱动器铭牌朝前，另一个则朝后，并在结构布置上使这些引线尽量短。

4、使用屏蔽线减轻外界对自己的干扰，或自己（电源线）对外界的干扰。

是一种能将数字输入脉冲转换成旋转或直线增量运动的电磁执行元件。每输入一个脉冲电机转轴步进一个步距角增量。电机总的回转角与输入脉冲数成正比例，相应的转速取决于输入脉冲频率。

步进电机是产品中关键部件之一，通常被用作定位控制和定速控制。步进电机惯量低、定位精度高、无累积误差、控制简单等特点。广泛应用于机电一体化产品中，如：、包装机械、计算机外围设备、复印机、传真机等。

选择步进电机时，首先要保步进电机的输出功率大于负载所需的功率。而在选用功率步进电机时，首先要计算机械系统的负载转矩，电机的矩频特性能满足机械负载并有一定的余量保证其运行可*。在实际工作过程中，各种频率下的负载力矩必须在矩频特性曲线的范围内。一般地说较大静力矩mjmax大的电机，负载力矩大。

选择步进电机时，应使步距角和机械系统匹配，这样可以得到机床所需的脉冲当量。在机械传动过程中为了使得有更小的脉冲当量，一是可以改变丝杆的导程，二是可以通过步进电机的细分驱动来完成。但细分只能改变其分辨率，不改变其精度。精度是由电机的固有特性所决定。

选择功率步进电机时，应当估算机械负载的负载惯量和机床要求的启动频率，使之与步进电机的惯性频率特性相匹配还有一定的余量，使之较高速连续工作频率能满足机床快速移动的需要。

选择步进电机需要进行以下计算：

（1）计算齿轮的减速比

根据所要求脉冲当量，齿轮减速比i计算如下:

i=(φ.s)/(360.δ) (1-1) 式中φ －－-步进电机的步距角（o/脉冲）

s －－-丝杆螺距（mm）

δ－－-(mm/脉冲)

（2）计算工作台，丝杆以及齿轮折算至电机轴上的惯量jt。

jt=j1+（1/i2）【(j2+js)+w/g（s/2π）2） （1-2）

式中jt －－-折算至电机轴上的惯量(kg.cm.s2)

j1、j2 －－-齿轮惯量(kg.cm.s2)

js －－－－丝杆惯量(kg.cm.s2) w－－-工作台重量（n）

s －－-丝杆螺距（cm）

（3）计算电机输出的总力矩m

m=ma+mf+mt （1-3）

ma=（jm+jt）.n/t×1.02×10ˉ2 （1-4）

式中ma －－-电机启动加速力矩（n.m）

jm、jt－－-电机自身惯量与负载惯量(kg.cm.s2)

n－－-电机所需达到的转速（r/min）

t－－-电机升速时间（s）

mf=(u.w.s)/(2πηi)×10ˉ2 （1-5）

mf－－-导轨摩擦折算至电机的转矩（n.m）

u－－-摩擦系数

η－－-传递效率

mt=(pt.s)/(2πηi)×10ˉ2 （1-6）

mt－－-切削力折算至电机力矩（n.m）

pt－－-较大切削力（n）

（4）负载起动频率估算。数控系统控制电机的启动频率与负载转矩和惯量有很大关系，其估算公式为

fq=fq0【(1-(mf+mt))/ml】÷(1+jt/jm)】 1/2 （1-7）

式中fq－－-带载起动频率（hz）

fq0－－-空载起动频率

ml－－-起动频率下由矩频特性决定的电机输出力矩（n.m）

若负载参数无法精确确定,则可按fq=1/2fq0进行估算.

（5）运行的较高频率与升速时间的计算。由于电机的输出力矩随着频率的升高而下降，因此在较高频率 时，由矩频特性的输出力矩应能驱动负载，并留有足够的余量。

（6）负载力矩和较大静力矩mmax。

步进电机应用上的一些问题

1： 如何控制步进电机的旋转。负载力矩可按式（1-5）和式（1-6）计算，电机在较大进给速度时，由矩频特性决定的电机输出力矩要大于mf与mt之和，并留有余量。一般来说，mf与mt之和应小于（0.2 ～0.4）mmax.

方向？

1.可以改变控制系统的方向电平信号。

2.可以调整电机的接线来改变方向，具体做法如下：

对于两相电机，只需将其中一相的电机线交换接入 步进电机驱动器即可，如a+和a-交换。

对于三相电机，不能将其中一相的电机线交换，而应顺序交换其中的两相，如把a+和b+交换，

a-和b-交换。

2： 步进电机的噪声特别大，没有力，并且电机振动，怎么办？

遇到这种情况是因为步进电机工作在振荡区，解决办法：

1.改变输入信号频率cp来避开振荡区。

2.采用细分驱动器，使步距角减少，运行平滑些。

3： 当步进电机通电后，电机轴不转怎么办？

有以下几种原因会造成电机不转：

1.过载堵转

2.电机是否已损坏

3.电机是否处于脱机状态

4.脉冲信号cp是否到零

4： 步进电机驱动器通电后，电机在抖动，不能运转，怎么办？

遇到这种情况，首先检查电机的绕组与驱动器连接又没有接错，如没有接错，再检查输入脉冲信号频率是否太高，是否升降频设计不合理。若以上原因都不是，可能是驱动器缺相，请速与我公司联系。

5： 如何做好步进电机的升降曲线？

步进电机的转速是随输入脉冲信号的变化而变化的。从理论上说，只要给驱动器脉冲信号即可。每给驱动器一个脉冲（cp），步进电机就旋转一个步距角（细分时为一个细分步距角）。但是，由于步进电机性能关系，cp信号变化太快，步进电机将跟不上电信号的变化，这时会产生堵转和丢步现象。所以步进电机要在高速时，必须有升程，在停止时必须有降程。一般升速与降速规律相同，以下以升速为例介绍：

升程由起跳频率加升速曲线组成（降程反之）。起跳频率不能太大，否则也会产生堵转和失步。升降速曲线一般是为指数曲线或经过修调的指数曲线，当然也可采用直线或正弦曲线等。用户需根据自己的负载选择合适的响应频和升降速曲线，找到一条理想的曲线并不容易，一般需要多次试机才行。指数曲线在实际软件编程过程中比较麻烦，一般事先算好时间常数存储在计算机存储器呢，工作过程中直接选取。

6： 步进电机发烫，正常温度范围是多少？

步进电机温度过高会使电机的磁性材料退磁，从而导致力矩下降乃至失步。因此电机外表允许较高温应取决于不同磁性材料的退磁点。一般来讲，磁性材料的退磁点都在摄氏130度以上，有的甚至还高。所以步进电机外表在摄氏80-90度完全正常。

7： 两相步进电机和四相步进电机有何不同？

两相步进电机在定子上只有两个绕组，有四根出线，整步为1.8°，半步为0.9°。在驱动器中，只要对两相绕组电流通断和电流方向进行控制就可以了。而四相步进电机在定子上有四个绕组，有八根出线，整步为0.9°，半步为0.45°，不过驱动器中需要对四个绕组进行控制，电路相对复杂了。所以两相电机配两相驱动器，四相八线电机有并联、串联、单较型三种接法。并联接法：四相绕组两两相并，绕组的电阻与电感成倍减小，电机运行时加速性能好，高速带载力矩大，但是电机需要输入两倍于额定电流的电流，发热较大，对驱动器输出能力要求相应提高。而在串联使用时，绕组的电阻与电感成倍的增大，电机低速运行时稳定，噪音和发热较小，对驱动器要求不高，但高速力矩损耗大。所以用户可根据要求来选择四相八线的步进电机接线方法。

8： 电机是四相六根线，而 步进电机驱动器只要求解四根线时，该怎样使用？

对于四相六根线电机，中间抽头的两根线悬空不接，其他四根线和驱动器相连。

9： 反应式步进电机与混合式步进电机的区别？

在结构与材料上不同，混合式电机内部有永磁型材料，所以混合式步进电机运行时相对平滑，输出浮载力大，噪音小

恒电压驱动

单电压驱动是指在电机绕组工作过程中，只用一个方向电压对绕组供电，多个绕组交替提供电压。该方式是一种比较老的驱动方式，现在基本不用了。

优点：电路简单，元件少、控制也简单，实现起来比较简单

缺点：必须提供足够大的电流的来进行开关处理，电机运转速度比较低，电机震动比较大，发热大。由于已经不再使用，所以不多描述。

高低压驱动

由于恒电压驱动存在以上诸多缺点，技术的进一步发展，研发出新的高低压驱动来改善恒电压驱动的部分缺点，高低压驱动的原理是，在电机运动到整步的时候使用高压控制，在运动到半步的时候使用低压控制，停止时也是使用低压来控制。

优点：高低压控制在一点程度上改善了震动和噪音，**次提出细分控制的概念，同时也提出了停止时电流减半的工作模式。

缺点：电路相对恒电压驱动复杂，对三极管高频特性要求提高，电机低速仍然震动比较大，发热仍然比较大，现在基本上不使用这种驱动模式。

自激式恒电流斩波驱动

自激式恒电流斩波驱动的工作原理是通过硬件设计当电流达到某个设定值的时候通过硬件将其电流关闭，然后转为另一个绕组通电，另一个绕组通电的电流到某个固定的电流的时候，又能通过硬件将其关闭，如此反复，推进步进电机运转。

优点：噪音大大减小，转速一定程度上提高了，性能比前两种有一定的提高。

缺点：对电路设计要求比较高，对电路抗干扰要求比较高，容易引起高频，烧坏驱动元件，对元件性能要求比较高。

电流比较斩波驱动（目全市场上主要采用的技术）

电流比较斩波驱动是把步进电机绕组电流值转化为一定比例的电压，与d／a转换器输出的预设值进行比较，比较结果来控制功率管的开关，从而达到控制绕组相电流的目的。

优点：使运动控制模拟正弦波的特点，大大提高性能，运动速度和噪音都比较小，可以使用比较高的细分，是当前流行的控制方法。

缺点：电路比较复杂，对电路中的干扰难以控制和理论要求相吻合，容易产生抖动，在控制形成正弦波的波峰和波谷，容易导致高频干扰，进而导致驱动元件发热或者由于频率过高而老化，这也是很多驱动器使用1年多的时候容易出现红灯保护的主要原因。

潜进式驱动（硕科数控采用的全新技术）

这是一种全新的运动控制技术，该技术是在当前电流比较斩波驱动技术的前提下，克服其中的缺点而创新的一种全新的驱动方法。其核心技术是在电流比较斩波驱动的前提下增加了驱动元件发热和高频抑制保护技术。

优点：兼有电流比较斩波驱动的优点外，发热特别小，使用寿命较长。

缺点：全新技术，价格比较高，目前每种电机和驱动器匹配要求相对比较严格。

驱动器技术的发展，从原来国外一枝*秀到国内各种优秀技术涌现，可以看出国内技术的进步，同时也可以看出，每一次技术的革新都会带来几个以高端技术去引导市场的市场，在步进技术相对成熟的今天，硕科数控携全新的步进驱动技术，把国内的步进驱动器再次推向国际市场，原来依靠进口驱动器来获得高性能的国内厂家，在看到本技术所阐述的内容后，相信会从内心对国内技术的期望发生改变。原来使用进口的国内工程师们，现在让他们找到拒绝产品的理由了，可以跟再次说一声no。

提外话：细分技术

细分技术是在以上各种驱动技术的基础上，通过运算扩展出来的一种提高精度的技术，该种技术来提高精度，是有一定局限的，并非你的驱动器有128细分，其精度就等于1.8度除于128，相信对步进驱动技术深入的同志们对我的这种说法是认可的；而告诉您能达到1.8度除于128的精度的人，无非以下3种人：

1、传导者：从别人那里听到的，说给别人听；

2、推销者：希望你跟他购买东西，说给你听；

3、处涉者：刚刚开始接触步进驱动，还没有仔细琢磨该技术。