如何计算步进电机电流有效值

计算步进驱动当前电流设置

当使用2208/2209驱动芯片时,电压和电流在软件中设置。在Klipper中,电动机电流有两个设置:run-运行和hold-保持。Klipper电流设置基于RMS(均方根),而不是峰值。大多数电动机是根据峰值电流容量指定的。

计算电流

要计算给定步进器的最大Klipper当前设置,请遵循以下过程:

  1. 查找步进电动机的规格,并找到步进电动的峰值电流极限。
  2. 将峰值电流乘以0.707,以确定以RMS为单位的最大电流。这是最大运行电流。(四舍五入保留小数点后1位,例如.1)
  3. 将最大运行电流乘以0.6即可确定保持电流。(四舍五入保留小数点后1位)

举例

LDO 42STH130-1684的最大电流为1.68A。最大运行电流为1.68 * .707 = 1.1877,进行均方根计算运行电流为1.1A。最大保持电流为1.1877 * 0.6 = 0.712,四舍五入为最大电流0.7A。

最大值

无论电动机的最大计算电流是多少,2209驱动芯片的最大电流为1.2 Amps。同样,该计算是针对步进电动可以处理的最大值。建议从较小的值开始,然后进行测试。

补充

RMS (均方根)-Root Mean Square

RMS不是计算平均值,是计算有效值。上文使用的是RMS误差计算。

均方根误差亦称标准误差,其定义为 ,i=1,2,3,…n。在有限测量次数中,均方根误差常用下式表示:√[∑di^2/n]=Re,式中:n为测量次数;di为一组测量值与真值的偏差。如果误差统计分布是正态分布,那么随机误差落在±σ以内的概率为68%。

均方根误差是预测值与真实值偏差的平方与观测次数n比值的平方根,在实际测量中,观测次数n总是有限的,真值只能用最可信赖(最佳)值来代替。 [1] 标准误差 对一组测量中的特大或特小误差反映非常敏感,所以,标准误差能够很好地反映出测量的精密度。这正是标准误差在工程测量中广泛被采用的原因。因此,标准差是用来衡量一组数自身的离散程度,而均方根误差是用来衡量观测值同真值之间的偏差,它们的研究对象和研究目的不同,但是计算过程类似

举例

比如两组样本:
第一组有以下三个样本:3,4,5
第二组有以下三个样本:2,4,6
这两组的平均值都是4,但是第一组的三个数值相对更靠近平均值,也就是离散程度小,均方差就是表示这个的。
同样,方差、标准差(方差开根,因为单位不统一)都是表示数据的离散程度的。

意义

它的计算方法是先平方、再平均、然后开方。比如幅度为100V而占空比为0.5的方波信号,如果按平均值计算,它的电压只有50V,而按均方根值计算则有70.71V。
这是为什么呢?
举一个例子,有一组100伏的电池组,每次供电10分钟之后停10分钟,也就是说占空比为一半。如果这组电池带动的是10Ω电阻,供电的10分钟产生10A的电流和1000W的功率,停电时电流和功率为零。
PMTS1.0抽油机电能图测试仪对电流、电压与功率的测试计算都是按有效值进行的,不会因为电流电压波形畸变而测不准。这一点对于测试变频器拖动的电机特别有用。
均方根值(RMS)、均方根误差(RMSE)、各种平均值
标准差为了说明样本的离散程度。
均方根值也称作为效值。
那么在20分钟的一个周期内其平均功率为500W,这相当于70.71V的直流电向10Ω电阻供电所产生的功率。而50V直流电压向10Ω电阻供电只能产生的250W的功率。对于电机与变压器而言,只要均方根电流不超过额定电流,即使在一定时间内过载,也不会烧坏。均方根误差为了说明样本的离散程度。
对于N1,....Nm,设N=(N1+...+Nm)/m;则均方根误差记作:F6F!M n+t8Q5i.Y-m
t=sqrt(((N^2-N1^2)+...+(N^2-Nm^2))/(m(m-1)))。
5
封面图

评论2

请先

  1. 谢谢科普,正好需要 :biggrin: :biggrin: :rolleyes:
    星期天12-31
  2. 谢谢分享
    my360201-01
  • 没有账号? 注册  忘记密码?

    社交账号快速登录