GB/T 20638-2006
基本信息
标准号:
GB/T 20638-2006
中文名称:步进电动机通用技术条件
标准类别:国家标准(GB)
标准状态:现行
发布日期:2006-11-08
实施日期:2007-04-01
出版语种:简体中文
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下载大小:622551
相关标签:
步进
电动机
通用
技术
标准分类号
标准ICS号:电气工程>>旋转电机>>29.160.30电动机
中标分类号:电工>>旋转电机>>K24微型电机
关联标准
采标情况:IEC/TS60034-20-1:2002
出版信息
出版社:中国标准出版社
页数:平装16开 页数:29, 字数:53千字
标准价格:24.0 元
计划单号:20031303-T-604
出版日期:2007-04-01
相关单位信息
首发日期:2006-11-08
起草单位:西安微电机研究所、上海鸣志电器有限公司、北京和利时电机技术有限公司等
归口单位:全国微电机标准化技术委员会
发布部门:中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会
主管部门:中国电器工业协会
标准简介
本标准等同采用IEC/TS 60034-20-1:2002,规定了旋转步进电动机的要求和适当的试验方法,也规定了尺寸和铭牌以及制造商应在相关手册和样本中提供的细节和内容。 GB/T 20638-2006 步进电动机通用技术条件 GB/T20638-2006 标准下载解压密码:www.bzxz.net
标准内容
ICS 29.160.30
中华人民共和国国家标准
GB/T 206382006/IEC/TS 60034-20-1:2002步进电动机通用技术条件
General specificalion for stepping motors(IEC/TS 60034-20-1 :2002,IDT)2006-11-08发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2007-04-01实施
1范围
规范性引用文伴,
3定义·
符号和单位-
5尺寸
5.11型电动机(基于公制尺寸):5.22型电动机(基于英制尺寸)6试验方法和验收标准
GB/T20638-—2006/1EC/TS60034-20-1:2002次
6、1轴仲径向圆跳动、安装配合面的同轴度和安装配合端面的垂直度6.2转子的转动惯
6.3耐电压试验
6. 4热阻 Rh和热时间常数 zh
反电势常数·
电感·
直流电阻·
步距角误差
自定位转矩
保持转矩
7持殊试啦·
总则·
7. 2 绕组温升-
7.3矩角特性曲线
7.4单步响应、固有频率和稳定时间7. 5 最高运行频率
7. 6牵入频率、
7.7牵出转矩·
7.8最高反转频率
7.9谐振-
8铭牌和其他信息
8.1铭牌
8.2典型励磁模式
8.3制造商提供的数据
8.4引出线标记和端子编号
8.5样本捕述内容·
8.6基本特性曲线
9电磁兼容性要求·
10安全性要求·
GB/T 20638—2006/IEC/TS 60034-20-1:2002附录A(资料性附录)
A.1试验方法
试验方法,
A,2转子的转动惯-单线悬挂法
A.3转子的转动惯册-双线恶挂法A.4热阻Ra和热时间带数 th
A.4.1 概述 ·
试验条件
试验程序
A.5反电势常数
A.6 电感·
电感电桥法
A6.3电流放电法
步概角误差
编码器法
3旋转变压器法
分度头法
附录B(资料性附录)
特殊试验
特殊试验程序
绕组温升
矩角特性出线
B.4单步响应、固有频率和稳定时间·B.5最高运行频率
牵人频率
牵出转矩
最高反转频率
: 24
GB/T20638—2006/1EC/TS60034-20-1.2002前言
本标准等同采用国际电工技术委员会IEC/TS60034-20-1:2002旅转电机第20-1部分:控制电动机-步进电动机》。
本标推规范性引用文件中已转化为国家标准的国际标准将直接引用国家标准。本标准对相关定义术语按国内标推进行了统一。本标准的附录A.附录B是资料性附录。本标准由中国电器工业协会提出。本标准由全国微电机标推化技术委员会归口。本标主要起草单位:西安微电机研究所、.F-海鸣志电器有限公司北京和利时电机技术有限公司:常州宝马前杨电机电器有限公司、南京华兴电机制造有限公司、湖南科力电机股份有限公司、珠海运控电机有限公司。
本标主要起草人:吴晓溪,王健、谭莹、石永福、黄希一、顾景明、砭葆生、韩光鲜。1范围
GB/T 20638—2006/IEC/TS 60034-20-1:2002步进电动机通用技术条件
本标准规定了对旋转步进电动机的要求和适当的试验方法。本标推也规定了尺寸和铭牌以及制造商应在相关于册和样本中提供够细节和内容。本标准仅适用于旋转步进电动机:本标准不适用于:
*感应电动机:
·压和棘轮式步进电动机;
:直线电动机:
·机械换向电动机;
·同步电动机。
2规范性引用文件
下列文性中的条款通过本标准的引用而成为本标推的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不括勘误的内容)或修证版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这紫文件的最新版本。凡是不注月期的引用文件,其最新版本适用于本标难。GB755-2000旋转电机定额和性能(idtIEC60034-1:1996)GB/1 997--2003旋转电机结构及安装型武(IM代号)(IEC 60034F:1992,IDT)GB/14772.11999旋转电机尺寸和输出功率等级第部分:机座号56--400和凸缘号55~-1 080(idt IEC 60072-1:1991)
GB/T4772.3-1999旅转电机尺寸和输出功率等级第3部分:小功率装人式电动机缘号BF10BF50(id11E 60072-3:1994)3定义
下列定义适用于本标准。
axial hrust
轴向推力
浒轴向施加在旋转轴七的力。
bipolar drive
双极性驱动
通过正反向电流给绕组励磁,使步进电动机产生转短的驱动方式。3.3
gcanstack conslrucelion (claw pole)极结构
转子磁极呈爪形环状对称排列的永磁式步进电动机。3.4
齿糖转矩
Ecogging lorque
电动机绕组开路时定转子山于开槽而有趋于最小阻位置的倾向,从而产尘的周期性转矩。GB/T 20638-—2006/IEC/TS 60034-20-1:20023.5
换向commulation
为使电动机定转子磁场间决角保持在规定限值内,其缆组按时序励磁的过程。3. 6
continuous stall torque
连续堵转转矩
在额定供电状态下,电动机在堵转时能输山的最大连续转矩。3.7
反电动势counter c. m. f. (back c. m. f. )E.
因磁场与电枢绕组相对运动,在该绕组感生的电压。注1:反电动势通带用峰值(pk)戴有效值(r.m.s)来表递注2:该电归的性质应说明是峰值还是有效值.3.8
反电势常数counler 心. m, f. (hack c.m, f, constant)KE
在规定温度下,电动机在每单位转速下所产生的反电动势。3.9
自定位位置 detent parsilinn
当无励磁并且无负载时,永磁式或混合式步进电动机的转于的静止使罩:3.10
自定位转矩detent torque
在无励磁条件下,在永磁式或混合式步进电动机转轴上施加转矩而又不引起连续转动时的最人静态转矩。
旋转方向direcliun of rotation从安装配合面的轨伸端视之,轴逆时针转作为正方向,顺时针旋转作购负方间:3.12
驱动电路drive tircuit
以预定题序切换步进电动机各相绕组的一种装置,一般由逻辑转换器和功率放大器组成。3.13
摩擦转矩friction torguc
阻碍电动机转轴旋转的摩掠阻力矩。3.14
保持转矩holdingturqu
按规定励磁方式励避时,在转轴上施加转矩而又不引起连续旋转的最大静态转矩。3.15
混合式(HIY)步进电动机hybrid(HY)stepping motor用永磁体使低剩磁材料转子磁极极化的步进电动机。2
最离反转频率maximum reversing rateGB/T20638—2006/IEC/TS60034-20-1:2002在额定驱动状态下,使空载运行时的步进电动机突然反转并能保持同步运行的最高脉冲频率,3.17
maximum safe operutiun temperalure最高安全运行温度
在规定寿命时间内,步进电动机在不损坏任何零部件条件下,连续或周期性运行的最高温度。3.18
最高运行频率maximumslewTate
在额定驱动状态下,步进电动机在空载运行时能保持同步的最高脉冲频率。3.19
驱动模式或步进序列mudeurstepsequence由驱动电路产生的供给步进电动机绕组励磁的脉冲序列。3.20
转子(对轴线)转动惯量
f moment of incrtia of rotor(ahout an axis)J
旋转体各质点的质量与到指定轴距离平方乘积的总和。3.21
overshool or lransicnt oversheot超调或瞬时超调
步进电动机的轴旋转位置超出最终指令位置的角度(量)。3.22
峰值电流peak current
在舰定条件下,不使电动机损坏或性能不可逆下的短时电流的最大值:3.23
峰值转矩peaktorquc
在规定条件下,当施加最大允许峰值电流时电动机产生的最大转矩3.24
永磁式(PM)步进电动机permanentmagnel(PM)sleppingmotor具有永磁转子磁极的步进也动机。3.25
位宝误差pesitional erron
电动机空载时按步进序列运行后,实际位置与理论位置的偏差,用基本步距角的自分数表示3.26
pull-out torque
牵出转矩
在规定鼎动条件下,步进电动机在给定脉冲频率下运行,不丢步时转轴上所能承受的最大负载转矩。
脉冲频率 pulse rate
能使步进电动机依次产生步进运动的频率。3.28
径向负载radial load
垂直于电动机转轴上并施加在该轴上的力,可用等效到轴伸中间的力表示。3
GB/T 20638—2006/IEC/TS 60034-20-1:20023.29
额定电流raled current
在额定电压和额定转速下不超出额定温度时电流的有效值。3.30
分辩率 resolution
电动机转轴每转步数的倒数。
同settling time
稳定时间
除非另有规定,在电动机单步运行时+从转子肖次达到指令墅时起到转子振满幅度衰减至步距角的1%以内所需的总时间,见图1,3.32
单步响应singlestep response
电动机对单步指令的响应,免图1。注,单步的应因控制器不间而不间。3.33
堵转(转子锁定)stalled motor(locked relor)当电动机引线端子输入电压时转子保持静止的状态。r轴
时间:
轴一角位置:
1—超!
2-积定时间:
3--单步时间。
图1超调和稳定时间
步进step
电动机转子按从一个单拍励懿位置到下一个单拍励磁位的转动。3.35
步距角(单拍)stepangle
当空载状态下的步进电动机的相邻两相绕组被先后单拍励磁时,它的轴按步进序列运行一步所能转过的角位移。
step angle error
步距角误差
实际步距角与理论步距角相比的角位移偏差的最大值。通常用百分数来表示。4
步进电动机steppingmator
GB/T 20638--2006/IEC/TS 60034-20-1:2002当按一定程序给定子绕组励磁时,其转子不连续旋转,并按一定角位移作增量运动的电动机。3.38
每转步数steps per revolution转动一周所运行的步数。
步进位置
step position
当给空载状态下的步进电动机励磁使转轴作增基运动,其角度偏转的位置,注:步进位不一定与自定位位置相同。3.40
同步synchronism
当每输入一个指令脉冲,转子就旋转一步的状李。3.41
热阻 thermal resislance
热流的阻抗。
热时间常数
thernal time constant
在规定条件下,给电动机施加恒定负载,绕组温升达到稳态值的63.2%所需时间,3.43
转矩玻动
teeripple
在规定测试条件下,当电动机旋转一周时转矩的偏差(包括齿槽转矩),用转矩振幅峰一峰值的一半与平均转矩之比来表示。
traislator logic
逻辑分配器
将输人脉冲转换成用于驱动步进电动机的规定模式的逻辑电路。3.45
粘性阻尼系数无穷源阻抗)viscoudamping factor(atlnflnitesourceimpedance)Dy
电动机转速增加引起转矩下降的近似比例。DvAT
4符号和单位(裹1)
表1符号和单位
粘性阻尼系数
反电动势
国际单位
GB/T 20638—2006/1EC/TS 60034-20-1:2002符号
5.11型电动机(基于公制尺寸)表1(续)
峰值电流
转动惯业
转子对转轴转动惯册
应电动势系数
转矩系数
输出功率
电动机端电阻
连缕堵转转矩
瞬擦转矩
保持转矩
峰值转矩
峰值电
电源电压
「时刻的温度
环境盐度
热平衡的此终温段
热时间带常数
角速度o=dp/dr
电动机(包括瓜极步进电动机)尺寸应符合以下规定:凸缘号BF50及以下按CB/T4772.3—1999规定1凸缘号大于BF50按GB/T4772.1—1999规定。不圾步进电动机应符合表2及图2规定。6
国际单位
6. 3;7. 1
GB/T20638—2006/1EC/TS60034-20-1:2002图2爪极步进电动机外形安装尺寸表 2爪极步进电动机外形安装尺寸N
注1;允许凸缴外形为非圆结构·但边长不能超山直径P。注 2:电动机按 GB/T 9972003中 IM H5或 IM B14两种安装方式。\尺寸表示电动机实际直径除以10。5.22 型电动机(基于英制尺寸)
单位为毫米
2型电动机的安装尺寸按表3采用 GB/T 997—2003中 IMB5安装方式和按表4采用GB/T997—2003中IMB14安装方式。轴的细尺寸由表5列出。尺寸示意图详见图3利图4。注:2型步进电动机是基于英制尺寸,安装尺寸只针对旧设计要求。新设计将行合6.1描述的1型电动机的要求,衰3根据IMB5安装方式的2型电动机外形安装尺寸机
9.525 (0, 3750)wwW.bzxz.Net
9.512 (0, 3745)
12.700 (0.5000)
11.417 (0.4495)
25.400(1.0000)
25. 387 (0. 9995)
1.092 (0.043)
0.940(0.037)
1.143 (0.045)
0. 889 (0.035)
1.702 (0.067)
1. 148 (0.057)
12. 700 (0. 500)
12.624 (0.497)
19.126 (0. 753)
18.923 (0.745)
27, 051 (1. 065)
26.848 (1. 057)
20.701 (0.815)
20. 549 [0. 809]
单位为旁米(英寸)
GB/T 20638-2006/IEC/TS 60034-20-1:2002机座号
33. 325 (1. 3120)
33. 312 (1.3115)
39. 675 (1, 5620)
30. 662 (1. 5615)
44.501 (1. 7520)
14.399 (1.7480)
50. 800 (2, 0000)
50. 778 (1. 9990)
3. 180 (0. 137)
3. 226 (0. 127)
3, 480 (0.137)
3. 226 (0. 127)
6. 731 (0.265)
5. 969 (0.235)
5.207 (0.205)
4,953 (0,195)
表3(续)
36.576 (1. 440)
36. 373 (1, 432)
44, 526 (1. 753)
44. 323 (1.745)
51, 054 (2.010)
50. 546 (1. 9903
57. 150 (2, 250)
57.023 (2. 245)
S尺寸值没有给出安装在的节阅直径由制造商规定。h
X指凸级上均布的扎数,安装孔的直径由制适商规定,M
28,016 (1.103)
27. 864 (1. 097)
根据 IMB14安装方式的2型电动机外形安装尺寸表4
机座号
38. 151 (1, 502)
38. 049 (1. 4087
73.076 (2.877)
72. 074 (2, 873)
55. 675 (2, 188)
55.471 (2.184)
1.956 (0.077)
1. 194 (0.047)
3.302 (0.130)
1.702 (0, 067)
1.448 (0.057)
60.20 (2.370)
86. 36 (3. 400)
109.22 (4.300)
47.269 (1.861)
47. 0t5 (1. 851)
69. 723 (2, 745)
69, 469 (2.735)
89. 027 (3, 505)
88, 773 (3.495) 1
单位为毫米(英于)
单位为旁米(英寸)
5. 461 t0. 215)
4. 953 o.195)
5. 918 (0, 233)
5, 410 t0, 213)
6. 858 (0. 27)
B/TD97—2003中IMBI4安装方式为方形凸缘,边长为AC。安装孔中心位置出尺为M的正方形坐标系给定。
bx指凸终上均布的孔数。
图 3 根据 IM B5 安装方式的电动机外形安装尺寸8
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