SEW電機的工作原理為您解析
下面我們從SEW電機工作原理、軟件設計、驅動(dòng)電路分析幾方面進(jìn)行解析：
1. SEW電機的工作原理
該步進(jìn)電機為一四相步進(jìn)電機，采用單極性直流電源供電。只要對步進(jìn)電機的各相繞組按合適的時(shí)序通電，就能使步進(jìn)電機步進(jìn)轉動(dòng)。圖1是該四相反應式步進(jìn)電機工作原理示意圖
SEW電機開(kāi)始時(shí)，開(kāi)關(guān)SB接通電源，SA、SC、SD斷開(kāi)，B相磁極和轉子0、3號齒對齊，同時(shí)，轉子的1、4號齒就和C、D相繞組磁極產(chǎn)生錯齒，2、5號齒就和D、A相繞組磁極產(chǎn)生錯齒。
當開(kāi)關(guān)SC接通電源，SB、SA、SD斷開(kāi)時(shí)，由于C相繞組的磁力線(xiàn)和1、4號齒之間磁力線(xiàn)的作用，使轉子轉動(dòng)，1、4號齒和C相繞組的磁極對齊。而0、3號齒和A、B相繞組產(chǎn)生錯齒，2、5號齒就和A、D相繞組磁極
產(chǎn)生錯齒。依次類(lèi)推，A、B、C、D四相繞組輪流供電，則轉子會(huì )沿著(zhù)A、B、C、D方向轉動(dòng)。
SEW電機按照通電順序的不同，可分為單四拍、雙四拍、八拍三種工作方式。單四拍與雙四拍的步距角相等，但單四拍的轉動(dòng)力矩小。八拍工作方式的步距角是單四拍與雙四拍的一半，因此，八拍工作方式既可以保持較高的轉動(dòng)力矩又可以提高控制精度。
單四拍、雙四拍與八拍工作方式的電源通電時(shí)序與波形分別如圖、b、c所示：?]
SEW電機工作時(shí)序波形圖
SEW電機驅動(dòng)器系統電路原理圖
T89C2051將控制脈沖從P1口的～輸出，經(jīng)74LS14反相后進(jìn)入9014，經(jīng)9014放大后控制光電開(kāi)關(guān)，光電隔離后，由功率管TIP122將脈沖信號進(jìn)行電壓和電流放大，驅動(dòng)步進(jìn)電機的各相繞組。使步進(jìn)電機隨著(zhù)不同的脈沖信號分別作正轉、反轉、加速、減速和停止等動(dòng)作。圖中L1為步進(jìn)電機的一相繞組。AT89C2051選用頻率22MHz的晶振，選用較高晶振的目的是為了在方式2下盡量減小AT89C2051對上位機脈沖信號周期的影響。
SEW電機的RL1～RL4為繞組內阻，50Ω電阻是一外接電阻，起限流作用，也是一個(gè)改善回路時(shí)間常數的元件。D1～D4為續流二極管，使電機繞組產(chǎn)生的反電動(dòng)勢通過(guò)續流二極管(D1～D4)而衰減掉，從而保護了功率管TIP122不受損壞。
在SEW電機外接電阻上并聯(lián)一個(gè)200μF電容，可以改善注入步進(jìn)電機繞組的電流脈沖前沿，提高了步進(jìn)電機的高頻性能。與續流二極管串聯(lián)的200Ω電阻可減小回路的放電時(shí)間常數，使繞組中電流脈沖的后沿變陡，電流下降時(shí)間變小，也起到提高高頻工作性能的作用。
SEW電機驅動(dòng)方法，以消除力距不斷變化引起滯后角的問(wèn)題。
電機驅動(dòng)也廣泛應用到更多的領(lǐng)域中。比如說(shuō)醫療儀器及設備、計算機外設及海量存儲設備、精密儀器、工業(yè)控制系統、辦公自動(dòng)化、機器人等領(lǐng)域，特別適合要求運行平穩、低噪音、響應快、使用壽命長(cháng)、高輸出扭矩的應用場(chǎng)合。
SEW電機是一種將電脈沖轉化為角位移的執行機構。當步進(jìn)驅動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號，它就驅動(dòng)步進(jìn)電機按設定的方向轉動(dòng)一個(gè)固定的角度(稱(chēng)為“步距角”)，它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的?？梢酝ㄟ^(guò)控制脈沖個(gè)數來(lái)控制角位移量，從而達到準確定位的目的;同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機轉動(dòng)的速度和加速度，從而達到調速和定位的目的。
SEW電機細分驅動(dòng)時(shí)，繞組電流不是一個(gè)方波而是階梯波，混合式步進(jìn)電機額定電流是臺階式的投入或切除。比如：電流分成n個(gè)臺階，轉子則需要n次才轉過(guò)一個(gè)步距角，即n細分。
細分驅動(dòng)主要的優(yōu)點(diǎn)是步距角變小，分辨率提高，且提高了電機的定位精度、啟動(dòng)性能和高頻輸出轉矩;其次，減弱或消除了步進(jìn)電機的低頻振動(dòng)，降低了步進(jìn)電機在共振區工作的幾率?？梢哉f(shuō)細分驅動(dòng)技術(shù)是步進(jìn)電機驅動(dòng)器與控制技術(shù)的一個(gè)飛躍。
SEW電機一般的細分方法只改變某一相的電流，另一相電流保持不變。在O～45，Ia保持不變，Ib由O逐級變大;在45～90，Ib保持不變，Ia由額定值逐級變?yōu)?。該方法的優(yōu)點(diǎn)是控制較為簡(jiǎn)單，在硬件上容易實(shí)現；但所合成的矢量幅值是不斷變化的，輸出力矩也跟著(zhù)不斷變化，從而引起滯后角的不斷變化。