电工学网
步进电机原理与应用技术学习 > 步进电机的应用环境

应用于自动机械、医疗器械及游戏机中的步进电机

2016.04.04 20:11 评论:0

应用于自动机械

XY 台(X-Y):自动机械的应用有XY台或XY-θ台(驱动机构一般使用滚珠丝杠)。滚珠丝杠变旋转运动为直线运动,使用滚珠丝杠传输效率高,转矩为螺杆的1/3。步进电机一般使用两相或五相的HB型步进电机。

机器人:机器人在生产中用于担任简单的动作,如人一样能识别各种信号。使用直流伺服电机可以快速驱动。用步进电机驱动轻载,可完成人手指的抓取功能。步进电机低速驱动时比直流电机输出转矩大,可开环控制,不需要传感器,电机体积小,今后有希望广泛使用。

在应用步进电机的机器人中,步进电机与减速器一起使用的情形很多。驱动低速大转矩负载时,常使用谐波减速器。工业自动化生产线上使用了大量的简单结构的机器人,如拧螺钉机器人、搬运机器人、测量机器人等,使装配线自动、省力。

应用于医疗机械

医院内的医疗器械离患者最近,需要使用振动小、噪音低的步进电机。液体定量传输和传输量管理要使用高精度的输液泵驱动仪器和各种分析仪器等,定量输液采用步进电机非常合适。透析设备或注射泵等由于靠近患者,大多使用振动噪音小的三相RM型步进电机或HB型步进电机。注射泵采用步进电机的原因是与无刷电机相比能得到低速大转矩,下图为内置三相步进电机的注射泵的外观。

内置三相步进电机的医疗注射泵的外观

今后,能代替人完成治疗任务的、动作准确和静音度高的、使用电机的医疗设备会越来越多应用于临床。这些设备将来会使用更多定位精度高的、易于速度开环和闭环控制的步进电机。

应用于游戏机

游戏机有许多种,步进电机常用于老虎机等数字滚筒的驱动。滚筒驱动使用HB型步进电机,如下图所示。起动时转轮的惯量变为负载,低速运行时转动如不均勻会不好看,所以要使用低速转速、波动小的步进电机,为此可选用小步距角的HB型步进电机。目前游戏机大多采用三相低速步进电机。

游戏机中应用的数字圆筒位置定位步进电机