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机械设计制造及其自动化(本科)

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简述细分驱动电路的工作原理。

正确答案:步进电机细分驱动电路
步进电机的转动是靠脉冲电压完成的,对应一个脉冲电压,步进电机转子转动一步,步进电机的各相绕组电流轮流切换,使转子旋转。如果每次进行输人脉冲切换时,不是将绕组电流全都通人或关断,仅改变对应绕组中额定电流的一部分,那么转子相应的每步转动也只是原步距角的一部分。通过控制绕组中电流数值即可控制转子的步距角的大小。所谓细分电路,就是把步进电机的步距角减小,把一步再细分成若干步如10步),这样步进电机的运动近似地变为匀速运动。并能使它在任何位置停步。这种将一个步距角细分成若干步来完成的控制方式,称为细分控制方式。
采用这种线路可以大大改善步进电机的低频特性,可使步进电机的步进角变小,从而提高步进电机的控制精度,能实现机床加工的微量进给。
步进电机中对电流进行细分,本质是在绕组上对电流进行叠加,使原来的矩形电流供电波形变为阶梯电流波形供电,要求绕组中的电流以若干个等幅等宽的阶梯上升到额定值,或以同样的阶梯从额定值下降到零。电流波形从0经过10个等宽等高的阶梯上升到额定值,下降时又经过同样的阶梯从额定值下降至0。它与一般的由0值突跳至额定值,从额定值跳至0的通电方式相比,步距角缩小了1/10,因而使电机运转非常平滑.虽然这种驱动电源的结构比较复杂,但有如下优点:在不改变电机内部结构的前提下,使步进电机具有更小的步距角、更高的分辨率,使电机运行平稳,可以减小或消除电机在低频段运转时产生的振动、噪音等现象。
答案解析:
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