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什么电机可以控制角度,如何计算角度值

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作者:JZ Editor来源:JZ Robot网址:https://www.jiezhongcnc.com/h-nd-626.html

引言:电机的应用研究是电机研究中最重要的研究内容,也是研究电机的最终目的。由于电机能产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源。在国民经济各部门具有广阔的应用前景。


  什么电机可以控制角度,换言之就是在需要控制角度位移的时候,会使用到什么电机。通常电机的作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源。同样,电机的种类也有很多,如直流电机、无刷电机、步进电机、伺服电机、减速电机等等。


  本文主要为了解答“什么电机可以控制角度”,同时,还要以最简单快捷的方式来实现这个过程。因为据我了解,有些电机可以通过一些速度与角度之间的转换关系,通过计算来获得转动角度的数据,所以,找到最简单快速的解决办法,才是我们这篇文章的核心。


  无刷电机如何控制角度


  文章开头提到了通过一些其他的办法也可以控制角度,这里我们就以无刷电机为例,看看无刷电机是如何控制角度的吧。


什么电机可以控制角度


什么电机可以控制角度


  无刷电机的角度是通过IMU或编码盘获取的,控制器也会让无刷电机尽力保持角度。电机角度控制简单分为两层,内层电机速度环和外层电机角度环。首先需要获取编码盘脉冲值,进行处理,得到实时反馈转速,然后通过PID控制器,形成速度内环。对编码盘脉冲值处理,电机会获得绝对角度反馈。用手拨动三圈,电机会获得“您已经行驶1080度”提示,然后通过PID控制器,至此,角度环形成。


  除了无刷电机以外,还有什么电机可以控制角度呢?有人会问伺服电机可以控制角度吗?其实也可以,不过在本文中我们不做分析和解答了。我们要找到最简单快捷的能够控制角度的电机,那就是我们的步进电机。


  步进电机如何控制角度


  步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移或线位移的电动机。每输入一个脉冲信号,转子就转动一个角度或前进一步,其输出的角位移或线位移与输入的脉冲数成正比,转速与脉冲频率成正比。因此,步进电动机又称脉冲电动机。


  首先要明确,步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。那么就需要驱动器来接收脉冲信号并转化为步进电机的角位移,当然还需要发送脉冲的控制器,还需要给控制器或者驱动器供电的开关电源等。这些是最基本的构成要素。


  步进电机可以对旋转角度和转动速度进行高精度控制。步进电机作为控制执行元件,是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化控制系统和精密机械等领域。


什么电机可以控制角度


什么电机可以控制角度


  步进电机角度计算


  步进电机通常1.8度(200步走一圈)、0.9度(400步走一圈)步进角,也就说给步进电机一个脉冲,步进电机走一个步距角(整步的时候)。


  步进电机需要用步进电机驱动器驱动,现在市面上大多是带细分的步进驱动器。如果驱动器细分数16,那么1.8度的电机16*200,3200个脉冲走一圈。


  利用电子电路,将直流电变成分时供电的,多相时序控制电流,用这种电流为步进电机供电,步进电机才能正常工作,驱动器就是为步进电机分时供电的,多相时序控制器。


  文中我们介绍了无刷电机是如何控制角度的,需要通过IMU或编码盘获取的,控制器也会让无刷电机尽力保持角度。我们还介绍了步进电机控制角度,步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移或线位移的电动机。同时,也简单介绍了一下步进电机角度计算的方法。更多关于控制角度的电机的知识,可以关注我们的文章更新和微信公众号。


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