头大…这个闭环步进电机是如何计算步距角和细分的…

ttys

akun924 发表于 2020-11-26 03:49
作为一个从事电气自动化10年的人来说天天和各种机电产品打交道，可以这么说吧我接触的各种步进和伺 ...

不对就爽快承认-------很赞同这句话，所以我承认标着0.036的还有更小的是我记错，那是带减速机机型，基本型应该是0.36.
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我对这些参数理论了解并不深，只是有过一些应用，只是应用方面片面的理解。杠上个专业人士应该会输，本意，是驳帖子中认为闭环步进电机性能不行，高细分（高脉冲数/圈）设置无力堵转等等说法，我实际应用绝不是这样。我用的一款东方转盘是闭环带1：18减速设置的脉冲数最大时候是72000，没出现性能问题。韩国60L闭环，我设置过10000脉冲，运行精准平稳有力。

' n* m) R" {/ i. q步进电机的步进角也就是你说的物理分辨率，与细分后角度执行分辨率，我一直有点弄不清，现在请教：0.36的步进角东方电机，能不能高细分情况下走出0.036甚至更小的角度？
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akun924

ttys 发表于 2020-11-26 13:34
; {  S9 Q7 C! l& Z9 i不对就爽快承认-------很赞同这句话，所以我承认标着0.036的还有更小的是我记错，那是带减速机机型，基本 ...

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; w! ?" V3 X  s. F) o# F% P' Z    不对就爽快承认，对你对我都适用，技术上就是这么较真相互学习进步的。带减速机型号这个意义不大，毕竟有开外挂的嫌疑，不符合比赛规则，而且速度会下降很多。
    你的韩国闭环步进设置10000脉冲，如果是常规两相的实际上等同于50细分，常规的步进实际工作中有效细分在8-16之间，雷塞或者杰美康等好点的步进或者闭环步进可以到64还能保持不错扭矩，进口品牌可以更高，你的是进口品牌货50细分不是很难办到，但是楼主那个86闭环步进貌似不是啥大品牌，性能上不好说，我试过品牌和杂牌的性能还是有很大区别，哪怕国产品牌也不杂牌好不少。
    0.36的步进角东方电机，是由电机的物理特性，绕组方式，磁极对数，决定的，举个例子你的两相东方闭环步进套装0.36度步进角，你用淘宝上的19块钱一个的TB6560来开环也能驱动还是0.36度步距角，也就是分辨率还是0.36和驱动器无关。0.36度步进角的东方电机在高细分情况下，不能走出0.036甚至更小的角度。
1 ^0 _0 E9 {2 h  m2 @- F3 f) `     步进电机不论什么品牌它的结构决定了只能一格格的跳着走，步距角降低的代价要么是相数增加要么是磁极数增加，都是高成本的代价，基本上5相步进已经毫无性价比可言，只用在特定场合否则不如用伺服。伺服本质上就是普通电机加个编码器，只不过低功率的都适用类似电瓶车一样的无刷电机，大功率的电机常用三相鼠笼电机，就和你看到的普通三相电机一个样。可以让电机转动任意角度，通过编码器来监控通过PID计算只要编码器精度够它的结构可以走出任意角度。伺服电机的电机成本并不比步进电机高多少，主要成本区别是驱动器的开发，软件成本远远超过硬件，假如某一天国产某个品牌的伺服做到和步进电机一样泛滥，那么它完全可以做到价格和闭环步进一样价格，因为硬件成本固定，软件开发成本被分摊可以忽略。
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ttys

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akun924 发表于 2020-11-26 07:25
不对就爽快承认，对你对我都适用，技术上就是这么较真相互学习进步的。带减速机型号这个 ...

, W$ {& Z3 t& U! ^& e) D这点我有些质疑，也就是四五年前我与朋友争论的问题。
! c( s4 C( \9 F. s. G5 f3 K两相步进电机，1.8步进角，那么是200脉冲一圈，如果5mm螺距丝杆，那么说整步只能控制在0.025分辨率内？加大到8细分，执行精度就行达到0.025/8，这点应该是没错的吧？实际上，我认为好的步进电机应该是能达到U级进给的---------当然这些先排除机械部分的各种原因。这样说如果成立，那么说步进电机一格一格限制在整步步进角范围内，细分没用，显然不对。
0 h+ M. S2 \3 Q5 l" H. C( R
3 v; S/ o% ]0 w8 T5 k国产步进电机我从来没用过，现在用的电机和驱动都是洋二。五相东方电机我用的最久，0.72度步进角，一般加工微工件，能达到一丝左右的精度，在不考虑f值速度情况下，还没感觉到与伺服有什么区别。国产步进电机我不讨论，没用过。
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总结一下我的观点，希望对此有研究有实践的朋友指正。---------高品质步进电机能够通过细分（闭环是设置脉冲数）实现小于标称步进角的进给控制。否则细分还有什么意义？
( p" O% u5 C# e
顺手翻看一下东方电机寄来的手册，厚厚一大本，看看报价，一个60电机不含控制器3-4千元，厂家和用户都不傻。
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随风666

ttys 发表于 2020-11-26 17:47
' s0 T$ z) |, F8 V5 U本帖最后由 ttys 于 2020-11-26 09:54 编辑


这点我有些质疑，也就是四五年前我与朋友争论的问题。
两相步进电机，1.8步进角，那么是200脉冲一圈，如果5mm螺距丝杆，那么说整步只能控制在0.025分辨率内？加大到8细分，执行精度就行达到0.025/8，这点应该是没错的吧？实际上，我认为好的步进电机应该是能达到U级进给的---------当然这些先排除机械部分的各种原因。这样说如果成立，那么说步进电机一格一格限制在整步步进角范围内，细分没用，显然不对。
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% g+ N5 P8 ^/ J; P% r9 C# P) l5 P国产步进电机我从来没用过，现在用的电机和驱动都是洋二。五相东方电机我用的最久，0.72度步进角，一般加工微工件，能达到一丝左右的精度，在不考虑f值速度情况下，还没感觉到与伺服有什么区别。国产步进电机我不讨论，没用过。

: f9 Q; G% m# B2 w总结一下我的观点，希望对此有研究有实践的朋友指正。---------高品质步进电机能够通过细分（闭环是设置脉冲数）实现小于标称步进角的进给控制。否则细分还有什么意义？
( e7 s5 C7 E2 L# d9 l
4 @. j8 K2 Q  Y/ p5 a顺手翻看一下东方电机寄来的手册，厚厚一大本，看看报价，一个60电机不含控制器3-4千元，厂家和用户都不傻。

( T) q" z* t6 p( @* y, o你的观点我比较认同。
* l; D- s) M9 W: f+ L我的是普通杂牌国产57电机，1.8°那种大路货，10螺距丝杆，细分16，计算下来，每步就应该0.0031MM距离，实际点动键盘就那意思。

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随风666

ttys 发表于 2020-11-26 17:47
本帖最后由 ttys 于 2020-11-26 09:54 编辑
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: `3 X/ ^* e7 p这点我有些质疑，也就是四五年前我与朋友争论的问题。
. ^5 x# u% c5 f6 }# m" _两相步进电机，1.8步进角，那么是200脉冲一圈，如果5mm螺距丝杆，那么说整步只能控制在0.025分辨率内？加大到8细分，执行精度就行达到0.025/8，这点应该是没错的吧？实际上，我认为好的步进电机应该是能达到U级进给的---------当然这些先排除机械部分的各种原因。这样说如果成立，那么说步进电机一格一格限制在整步步进角范围内，细分没用，显然不对。

国产步进电机我从来没用过，现在用的电机和驱动都是洋二。五相东方电机我用的最久，0.72度步进角，一般加工微工件，能达到一丝左右的精度，在不考虑f值速度情况下，还没感觉到与伺服有什么区别。国产步进电机我不讨论，没用过。

总结一下我的观点，希望对此有研究有实践的朋友指正。---------高品质步进电机能够通过细分（闭环是设置脉冲数）实现小于标称步进角的进给控制。否则细分还有什么意义？

顺手翻看一下东方电机寄来的手册，厚厚一大本，看看报价，一个60电机不含控制器3-4千元，厂家和用户都不傻。

! K" v; L- {+ f有的说步进电机只能一步一步走，这就百撕不得骑姐了。
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ttys

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随风666 发表于 2020-11-26 10:18
% ^5 h4 Q  U6 F1 @$ O你的观点我比较认同。
1 F, K: g% ?5 D5 M; G' ?我的是普通杂牌国产57电机，1.8°那种大路货，10螺距丝杆，细分16，计算下来，每步 ...

是的，我因为是加工微小零件，最大也就几毫米那种，所以设置f值极小，细分很高，点动的时候mach3显示是0.1u，当然显示值也许与实际走的不一样。

6 A+ Q, w" G& N5 g1 I& A4 s所以啊，我一直搞不明白这点，到底是怎么样说法是对的。


  x9 F0 D" N! m5 |点动我可以设置为最末位数字变化，现在正在工作中也是看得到小数点后第四位变化。传视频麻烦，我现在是第四位从1--9这样变化，不像你那种直接跳过。

ttys

有朋友告诉我，高精度，但不需要大扭矩快速响应情况下，闭环或者东方五相比伺服更有优势，正好我用的就是这两种，精度足够满足我要求。最主要原因是前些年伺服太贵了，一套200w三菱J3 二手好品相要1600，没舍得花钱。

ttys

akun924 发表于 2020-11-26 07:25
不对就爽快承认，对你对我都适用，技术上就是这么较真相互学习进步的。带减速机型号这个 ...

+ G& }/ w- c8 j现在机器干活，闲着没事又看一眼东方闭环说明书，东方已经不在闭环电机标注步进角，说明书也是标注的是分辨率0.36度每个脉冲，1000PR设定时。它只有四个选项： 500   1000   5000  10000PR. 基本上意思就是能实现0.036度/脉冲。所以你所说的一格一格，究竟是最大分辨率还是普通步进电机的步进角？

akun924

ttys 发表于 2020-11-26 17:47
这点我有些质疑，也就是四五年前我与朋友争论的问题。
2 p+ f! t  h' U# g0 ]% `3 A两相步进电机，1.8步进角，那么是200脉冲一圈， ...

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  ]# W+ M3 G! M- z# }8 n+ Z- y    两相步进电机如果步距角是1.8度那么是200脉冲一圈，对的你说的没错，整步精度只能在0.025以内，是这回事。加大细分执行精度理论上还是0.025不会达到0.025/8，这个是硬件结构决定的和细分没关系，细分并不能明显提高物理精度，更大的作用是降低共振和噪音，让电机转动更加平稳，理论上精度最大0.025实际上确实有人是机加工出来精度到了0.01是啥原因呢？个人理解因素1，大多数游标卡尺精度能到0.02就不错了很多人以为测量结果是0.01就真的精度是0.01.      2,步进电机与误差，丝杆有误差，系统也有误差，铣刀夹头都有误差，各种正负误差综合刚好碰巧最后测量结果反而不错。
     做小型雕刻机来说伺服相对步进或者闭环步进确实没有很大优势，但是1，伺服非常安静，2，伺服速度和响应速度更快。3，伺服更稳定，运行起来没有一格格的跳动，这个在湖湖的帖子里面分析断刀和刀痕时候有讨论过。   
     至于精度是个系统工程，并不是换了个伺服就立竿见影，团队合作遇到猪队友伺服表示也很无辜独木难支。
  ]0 |4 k2 {% _) |     至于东方马达价格很贵我一样对这个很难以理解，不光步进电机贵他们所有的产品都很贵而且贵的离谱，走的就是高级品牌线路，不过近些年市场份额下降厉害。之前买过东方的减速电机，就是那种很普通的60瓦交流电减速电机，带减速机和离合器一套下来开票价格6000多不讲价，但是客户指定用东方马达没办法，总共用了26套，三年下来坏掉了5套，都是温度高了烧线圈，是正规代理商渠道买的正品。同种设备别的客户我们买过国产杂牌减速电机，一套价格大约不到500，也有烧毁的但是比例和东方差不多。我就想不通很一般的减速电机买到6000多，精度也很一般。。。。至今难以理解，或许就和有些人天价买藏獒一个道理，他有他的的想法但是别人无法理解。

akun924

ttys 发表于 2020-11-26 22:37
5 j( Z* z9 Y+ M/ m; y+ [# [现在机器干活，闲着没事又看一眼东方闭环说明书，东方已经不在闭环电机标注步进角，说明书也是标注的是分 ...

     现在机器干活，闲着没事又看一眼东方闭环说明书，东方已经不在闭环电机标注步进角，说明书也是标注的是分辨率0.36度每个脉冲，1000PR设定时。它只有四个选项： 500   1000   5000  10000PR. 基本上意思就是能实现0.036度/脉冲。所以你所说的一格一格，究竟是最大分辨率还是普通步进电机的步进角？
1 r9 D4 {4 L7 r* @     它敢写分辨率0.36度每个脉冲，那是真实指标！500   1000   5000  10000PR. 基本上意思就是能实现0.036度/脉冲，这句是你的理解还是它明确写了0.036度，他敢这么写我马上那次买100套，等着赔钱。。。。往更底层的说步进电机是同步电机，基本都是矩形波或者梯形波，物理结构决定了只能一格格的走，不能无极转动，伺服可以是同步电机也可以是异步电机，波形基本都是正玄波或者类似正玄波，可以任意角度无极转动。
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随风666

akun924 发表于 2020-11-27 10:30
  L4 C8 E5 ?  d     现在机器干活，闲着没事又看一眼东方闭环说明书，东方已经不在闭环电机标注步进角，说明书也是标注的是分辨率0.36度每个脉冲，1000PR设定时。它只有四个选项： 500   1000   5000  10000PR. 基本上意思就是能实现0.036度/脉冲。所以你所说的一格一格，究竟是最大分辨率还是普通步进电机的步进角？
     它敢写分辨率0.36度每个脉冲，那是真实指标！500   1000   5000  10000PR. 基本上意思就是能实现0.036度/脉冲，这句是你的理解还是它明确写了0.036度，他敢这么写我马上那次买100套，等着赔钱。。。。往更底层的说步进电机是同步电机，基本都是矩形波或者梯形波，物理结构决定了只能一格格的走，不能无极转动，伺服可以是同步电机也可以是异步电机，波形基本都是正玄波或者类似正玄波，可以任意角度无极转动。

大哥，你说的步进电机的道理，意思我懂，但是，我也是1.8°的步进电机，细分16，点动键盘，上面回帖有M3的视频，这时贴一个实测视频，我是10MM螺距的，如果细分没有作用，那么最小一步就应该走5丝是吧，问题来了，这个一步0.3丝（大约）是怎么走出来的？
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随风666

ttys 发表于 2020-11-26 22:06
是的，我因为是加工微小零件，最大也就几毫米那种，所以设置f值极小，细分很高，点动的时候mach3显示是0. ...

4 c8 Z' e6 V% g& T+ l我不相信什么说法，就珍重实际结果。
, j( S% i3 ~0 ~, X上面楼层贴了一个实测点动键盘主轴移动视频，也差不多就每一步0.3丝，当然细分再提高，肯定步距更小，但对我来说，没有必要了。
/ W% T9 g, q# J5 A, U3 e6 ?
# G) @1 Y; }# i" P2 T3 w其实这问题，我几年前就测试过，所以从来不信1.8°步进电机一步就5丝（我10螺距的丝杆）这理论的。

如果步进电机真的一步就走1.8°，细分来干嘛？另外我这个是怎么走出来的？解释不了的。

akun924

随风666 发表于 2020-11-27 11:17
( Y( C5 j& A$ E# O$ C/ b我不相信什么说法，就珍重实际结果。
& K# ~: B7 A$ Z% H4 D上面楼层贴了一个实测点动键盘主轴移动视频，也差不多就每一步0.3 ...

$ T9 A% _/ I! F1 `我现在手头没有10螺距的丝杆，也没有合适的减速机，我有机会找个减速机或者10的丝杆亲自测试下，到时我公布结果，如果是我的理论体系错误我也会大方的承认，那说明我接触的理论体系也是有问题的。我会开贴公布以免误导更多的人

随风666

akun924 发表于 2020-11-27 11:30
' [% R8 J( ]: _* C1 e* x我现在手头没有10螺距的丝杆，也没有合适的减速机，我有机会找个减速机或者10的丝杆亲自测试下，到时我公 ...

你还测啥？这个结果几年前我都测试过了，只是不想和论坛有的什么都懂的人争论而已。
5和10螺距，没有本质区别的，不就是翻倍了嘛，可以细分改变的。
* ?# d  c/ K; H5 G, f再说，我10丝杆也没有用减速器的，你真的要测试，2   4    5螺距也是这个结果的。
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几年前搞机纠结于10螺距，问了很多大神都说要不得，都说螺距大了，精度低了，后来硬着头皮上的，理论上10螺距比5螺距对步进电机扭矩要求大一倍，然而对桌面机来说，根本无需顾虑了。我那个57  1.8牛米步进电机，电流都是设置到倒数第二小的（提高一档噪音增加一点），好多年都不曾丢步过，我搞木雕，速度那是哗哗的跑，效果大家看得见的。

随风666

akun924 发表于 2020-11-27 11:30
我现在手头没有10螺距的丝杆，也没有合适的减速机，我有机会找个减速机或者10的丝杆亲自测试下，到时我公 ...

2 t- X' }& @( R# _, `另外不是针对你说，步进电机一步就真的最小只能走1.8°的问题，持有这个观点，论坛多得很！
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