步進(jìn)電機(jī)在工業(yè)機(jī)器人上的應(yīng)用
2021-09-03 18:27:13
如今，工業(yè)4.0的推動(dòng)帶動(dòng)了國(guó)內(nèi)“中國(guó)制造2025”的出臺(tái)，極大地刺激了工業(yè)機(jī)械手的發(fā)展，雖然如今國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人的數(shù)量在以每月近49%的高速增長(zhǎng)，但在核心技術(shù)上脫離制造大國(guó)成為制造強(qiáng)國(guó)的路還非常遠(yuǎn)。
工業(yè)機(jī)械手在實(shí)際應(yīng)用中根據(jù)設(shè)定好的程序和軌跡去進(jìn)行工作中的抓取或搬運(yùn)，抑或利用工具進(jìn)行繁瑣的操作。而為了能夠讓機(jī)械手長(zhǎng)時(shí)間不間斷地進(jìn)行高精密作業(yè)，對(duì)于驅(qū)動(dòng)機(jī)械工作的電機(jī)來(lái)說(shuō)精度高，耐性高的要求是必須的。
步進(jìn)電機(jī)是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度（步距角），它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的，通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。利用其沒(méi)有累積誤差的特點(diǎn)，廣泛用于開(kāi)環(huán)控制。
而在工業(yè)機(jī)器人行業(yè)中步進(jìn)電機(jī)的輸出位移量與輸入脈沖個(gè)數(shù)成正比，其速度與單位時(shí)間內(nèi)輸入的脈沖數(shù)(即脈沖頻率)成正比，其轉(zhuǎn)向與脈沖分配到步進(jìn)電機(jī)的各相繞組的相序有關(guān)。所以只要控制指令脈沖的數(shù)量、頻率及電機(jī)繞組通電的相序，便可控制步進(jìn)電機(jī)的輸出位移量、速度和方向。步進(jìn)電機(jī)具有較好的控制性能，其啟動(dòng)、停車、反轉(zhuǎn)及其它任何運(yùn)行方式的改變都可在少數(shù)脈沖內(nèi)完成，且可獲得較高的控制精度。
多摩川的小體積步進(jìn)電機(jī)能夠更容易地安裝在工業(yè)機(jī)器人的關(guān)節(jié)上，不但能夠快速，精確地接受脈沖指令并立即驅(qū)動(dòng)機(jī)器人做出相應(yīng)的動(dòng)作。而且其不會(huì)積累誤差，不受過(guò)載的影響能夠頻繁的正反向和加速運(yùn)行。其次，若在步進(jìn)電機(jī)配上多摩川的編碼器便能構(gòu)成閉環(huán)控制，讓機(jī)器人在斷電時(shí)也能停在原本位置。
電機(jī)一般安裝在關(guān)節(jié)處
