机械抱闸型步进电机静态节能改进方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械节能技术领域，尤其涉及机械抱闸型步进电机静态节能改进方法。
【背景技术】
[0002]在运动机械控制中，步进电机的应用非常普遍。步进电机控制需要专门的驱动器和控制器。目前，步进电机的驱动器大多采用静态稳压输出方式，对步进电机定子绕组实行静态恒压供电，由于静态时电机不对外做功，定子绕组上恒压电能只能转化为绕组电阻热能，这样一方面导致能耗提高，另一方面导致电机和驱动器静态温度升高，严重时将会导致事故发生。因此，有必要对步进电机静态节能问题进行技术改进。
[0003]对于诸如提升机这类需要维持静态恒定输出扭矩的场合，在没有机械抱闸等措施的情况下，维持电机静态恒压供电是必要的。因此，对步进电机静态节能问题也要考虑实际情况。对具备机械抱闸措施的步进电机，可以考虑如何降低其静态能耗的技术改进问题。
【发明内容】
[0004]针对现有步进电机驱动系统存在的静态能耗问题，本发明提供一种针对机械抱闸型步进电机的静态节能改进方法。
[0005]现有的步进电机驱动系统由步进电机、驱动器、控制器和电源组成，控制器通过CP和DIR端口与驱动器的CP和DIR端口连接，驱动器通过A和B端口与步进电机绕组A和B连接，控制器和驱动器的电源端V+和V-分别与电源的V+和V-连接。
[0006]本发明所述的技术方案是:机械抱闸型步进电机静态节能改进方法，其特征在于，在现有步进电机驱动系统组成的基础上，将驱动器的电源端V+通过外接一个继电器开关与电源V+连接，所述继电器开关的线圈引脚V+与电源V+连接，另一引脚V-与控制器数字量输出端口 YOI连接；同时增加一个电机温度保护开关，所述保护开关的引脚V+与电源V+连接，另一引脚C与控制器数字量输入端口 XOl连接。
[0007]本发明的工作原理是:通过引入继电器开关，当系统处于静态时，由控制器通过数字量输出端口 YOi输出高电平，使得继电器开关线圈失电，继电器开关主触点断开，驱动器断电，达到静态节能效果，由于步进电机具有静态机械抱闸功能，仍可维持静态机械扭矩。同时，通过增设电机温度保护开关，当电机负荷超限导致温升过高时，温度保护开关自行断开，通过保护开关引脚C向控制器数字量输入端口 XOl发送信号，控制器可以根据XOl端口电平变化判断电机是否运行正常。
[0008]本发明的有益效果体现在:在现有步进电机驱动系统组成的基础上，通过引入继电器开关和温度保护开关，实现机械抱闸型步进电机静态断电和电机温升保护双重保护功能，可以达到较好的节能效果。
【附图说明】
[0009]图1是现有步进电机驱动系统组成示意图。
[0010]图2是本发明涉及的机械抱闸型步进电机驱动系统组成示意图。
[0011]图中标注为:步进电机I ;驱动器2 ;控制器3 ;电源4 ;继电器开关5 ;温度保护开关6。
【具体实施方式】
[0012]下面结合实施例，对本发明作进一步说明。
[0013]参照图1，现有的步进电机驱动系统由步进电机1、驱动器2、控制器4和电源4组成，控制器3通过CP和DIR端口与驱动器2的CP和DIR端口连接，驱动器2通过A和B端口与步进电机I绕组A和B连接，控制器3和驱动器2的电源端V+和V-分别与电源4的V+和V-连接。
[0014]参照图2，本实施例的机械抱闸型步进电机静态节能改进方法，是在现有步进电机驱动系统组成的基础上，将驱动器2的电源端V+通过外接一个继电器开关5与电源4的V+连接，所述继电器开关5的线圈引脚V+与电源4的V+连接，另一引脚V-与控制器3数字量输出端口 YOl连接；同时增加一个电机温度保护开关6，所述保护开关6的引脚V+与电源4的V+连接，另一引脚C与控制器3数字量输入端口 XOl连接。
[0015]本实施例的机械抱闸型步进电机节能改进后的驱动系统的工作方式如下:通过引入继电器开关5，当系统处于静态时，由控制器3通过数字量输出端口 YOl输出高电平，使得继电器开关5线圈失电，继电器开关5主触点断开，驱动器2断电，达到静态节能效果，由于步进电机具有静态机械抱闸功能，仍可维持静态机械扭矩。同时，通过增设电机温度保护开关6，当电机负荷超限导致温升过高时，温度保护开关6自行断开，通过保护开关6引脚C向控制器3数字量输入端口 XOl发送信号，控制器3可以根据XOl端口电平变化判断电机是否运行正常。
[0016]本说明书实施例所述的内容仅仅是对本发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。
【主权项】
1.机械抱闸型步进电机静态节能改进方法，其特征在于，在现有步进电机驱动系统组成的基础上，将驱动器的电源端V+通过外接一个继电器开关与电源V+连接，所述继电器开关的线圈引脚V+与电源V+连接，另一引脚V-与控制器数字量输出端口 YOI连接；同时增加一个电机温度保护开关，所述保护开关的引脚V+与电源V+连接，另一引脚C与控制器数字量输入端口 XOl连接。
【专利摘要】本发明公开了机械抱闸型步进电机静态节能改进方法，其特征在于，在现有步进电机驱动系统组成的基础上，将驱动器的电源端V+通过外接一个继电器开关与电源V+连接，所述继电器开关的线圈引脚V+与电源V+连接，另一引脚V-与控制器数字量输出端口Y01连接；同时增加一个电机温度保护开关，所述保护开关的引脚V+与电源V+连接，另一引脚C与控制器数字量输入端口X01连接。本发明在现有步进电机驱动系统组成的基础上，通过引入继电器开关和温度保护开关，实现机械抱闸型步进电机静态断电和电机温升保护双重保护功能，可以达到较好的节能效果。
【IPC分类】H02P8/16, H02H7/085
【公开号】CN105119542
【申请号】CN201510612541
【发明人】不公告发明人
【申请人】泰顺派友科技服务有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月24日