Stepper мотор хэрхэн удааширдаг вэ?

Идэвхжүүлэгчийн хувьд,stepper моторнь мехатроникийн гол бүтээгдэхүүний нэг бөгөөд янз бүрийн автоматжуулалтын хяналтын системд өргөн хэрэглэгддэг. Микроэлектроник болон нарийн үйлдвэрлэлийн технологи хөгжихийн хэрээр алхам алхмаар моторын эрэлт хэрэгцээ өдөр бүр нэмэгдэж, алхам алхмаар мотор болон арааны дамжуулах механизмыг багасгах арааны хайрцагт нэгтгэхээс гадна өнөө үед жижиг бөгөөд хүн бүр энэ төрлийн бууруулах арааны дамжуулах механизмыг ойлгохын тулд хамтдаа ажиллаж байна.

 

Stepper мотор хэрхэн удааширдаг вэ?

Stepper мотор нь түгээмэл хэрэглэгддэг, өргөн хэрэглэгддэг хөтлөгч мотор бөгөөд хамгийн тохиромжтой дамжуулах эффектэд хүрэхийн тулд ихэвчлэн удаашруулах төхөөрөмжтэй хамт ашиглагддаг; мөн stepper мотор нь ихэвчлэн бууруулагч арааны хайрцаг, кодлогч, хянагч, импульсийн дохио гэх мэт удаашруулах төхөөрөмж, аргуудыг ашигладаг.

 

Пульс дохионы удаашрал:Алхам хөдөлгүүрийн эргэлтийн хурд нь оролтын импульсийн дохионы өөрчлөлтөөс хамаарна. Онолын хувьд жолоочид импульс өгвөл алх мотор нь алхам өнцгийг эргүүлнэ (алхмын өнцгийг хуваахын тулд дэд хуваалт). Практикт хэрэв импульсийн дохио хэт хурдан өөрчлөгдвөл урвуу цахилгаан потенциалын дотоод сулруулах нөлөөнөөс болж алх мотор нь ротор ба статорын хоорондох соронзон хариу үйлдэл нь цахилгаан дохионы өөрчлөлтийг дагахгүй бөгөөд энэ нь бөглөрөл болон алхам алдагдахад хүргэдэг.

 

Хурдны хайрцгийн хурдыг бууруулах:Stepper мотор нь бууруулах хурдны хайрцгаар тоноглогдсон бөгөөд хамтад нь ашиглагддаг, Stepper моторын гаралт өндөр хурдтай, эргүүлэх хүч багатай, бууруулах хурдны хайрцагтай холбогдсон, хурдны хайрцгийн дотоод бууруулах араа нь торон дамжуулалтаар бууралтын харьцаагаар үүсдэг бөгөөд Stepper моторын гаралт өндөр хурдтайгаар буурч, дамжуулах эргүүлэх хүчийг сайжруулж, хамгийн тохиромжтой дамжуулах үр дүнд хүрнэ; бууруулалтын үр нөлөө нь хурдны хайрцгийн бууруулах харьцаанаас хамаарна, бууруулах харьцаа их байх тусам гаралтын хурд бага байх ба эсрэгээр. Мөн эсрэгээрээ.

 

Муруй экспоненциал хяналтын хурд:Экспоненциал муруй нь програм хангамжийн програмчлалд компьютерын санах ойд хадгалагдсан цаг хугацааны тогтмолуудыг эхлээд тооцоолж, ажиллах үед сонголтыг заадаг. Ихэвчлэн stepper моторын хурдатгал болон удаашралын хугацаа 300мс ба түүнээс дээш байдаг. Хэрэв та хэт богино хурдатгал болон удаашралын хугацааг ашигладаг бол stepper моторын дийлэнх хэсэгт stepper моторын өндөр хурдтай эргэлтийг хангахад хэцүү байх болно.

 

Кодлогч хяналтын удаашрал:PID хяналтыг энгийн бөгөөд практик хяналтын арга болгон алхам моторын хөтлөгч дээр өргөн хэрэглэгддэг болсон. Энэ нь өгөгдсөн утга r(t) болон бодит гаралтын утга c(t) дээр үндэслэн хяналтын хазайлт e(t)-г үүсгэдэг бөгөөд энэ нь пропорциональ, интеграл болон дифференциал хазайлтыг хяналтын хэмжигдэхүүний шугаман хослол болох хяналтын объектын хяналтаар дамжуулан үүсгэдэг. Энэхүү өгүүлэлд хоёр фазын эрлийз алхам моторт нэгдсэн байрлал мэдрэгчийг ашиглаж, байрлал илрүүлэгч болон векторын хяналтад суурилсан автоматаар тохируулагддаг PI хурдны хянагчийг зохион бүтээсэн бөгөөд энэ нь хувьсах ажиллагааны нөхцөлд хангалттай түр зуурын шинж чанарыг өгдөг. Алхам моторын математик загварт үндэслэн алхам моторын PID хяналтын системийг боловсруулж, PID хяналтын алгоритмыг ашиглан моторын тодорхой байрлал руу шилжих хөдөлгөөнийг хянах хяналтын хэмжигдэхүүнийг олж авсан. Эцэст нь, удирдлага нь сайн динамик хариу үйлдэл үзүүлэх шинж чанартай болохыг симуляциар баталгаажуулсан. PID хянагч нь энгийн бүтэц, өндөр бат бөх, өндөр найдвартай байдлын давуу талуудтай боловч систем дэх тодорхойгүй мэдээллийг үр дүнтэй зохицуулж чадахгүй.

 

Алхам моторыг ямар бууруулагчтай хослуулж болох вэ? Алхам мотор болон хурдны хайрцгийг сонгох багцад эдгээр хүчин зүйлсийг анхаарч үзэх хэрэгтэй бөгөөд хамтад нь ашиглахын тулд ямар төрлийн хурдны хайрцгийг сонгож болох вэ?

 

1. Редуктортой stepper моторын шалтгаан

 

Алхам хөдөлгүүр нь статорын фазын гүйдлийн давтамжийг өөрчлөх, тухайлбал алхагч моторын хөтчийн хэлхээний оролтын импульсийг өөрчлөх, ингэснээр бага хурдтай хөдөлгөөн болдог. Бага хурдтай алхагч мотор нь алхалтын командыг хүлээж байх үед ротор зогссон, бага хурдтай алхалтын үед хурдны хэлбэлзэл маш их байх бөгөөд энэ үед өндөр хурдтай горимд шилжих гэх мэт хурдны хэлбэлзлийн асуудлыг шийдэж болох боловч эргүүлэх хүч хангалтгүй байх болно. Өөрөөр хэлбэл, бага хурд нь эргүүлэх хүч хэлбэлзэлд хүргэж, өндөр хурд нь эргүүлэх хүч хангалтгүй байх тул бууруулагч ашиглах шаардлагатай болдог.

 

2. Stepper мотор нь ихэвчлэн бууруулагчтай байдаг

 

Бууруулагч нь араа хөтлөгч, өт хөтлөгч, араа - хатуу бүрхүүлд бэхлэгдсэн өт хөтлөгч бөгөөд ихэвчлэн үндсэн хөдөлгөгч болон ажлын машины хооронд, үндсэн хөдөлгөгч болон ажлын машин эсвэл хөдөлгүүрийн хооронд хурд болон эргүүлэх моментийн дамжуулалтыг тохируулахын тулд бууруулагч болгон ашигладаг; бууруулагч нь өргөн хүрээтэй бөгөөд дамжуулалтын төрлөөс хамааран араа бууруулагч, өтний араа бууруулагч болон гаригийн араа бууруулагч гэж хувааж болно. Дамжуулах шатлалын тооноос хамааран нэг үе шаттай болон олон үе шаттай бууруулагч гэж хувааж болно; арааны хэлбэрээс хамааран цилиндр араа бууруулагч, налуу араа бууруулагч болон налуу цилиндрийн араа бууруулагч гэж хувааж болно; дамжуулалтын зохион байгуулалтын хэлбэрээс хамааран дэлгэгдсэн бууруулагч, шунт бууруулагч болон коаксиаль бууруулагч гэж хувааж болно. Алхам хөдөлгүүрийн угсралтын бууруулагч нь гаригийн бууруулагч, өтний араа бууруулагч, зэрэгцээ араа бууруулагч, судалтай араа бууруулагч юм.

 

 

Stepper моторын гаригийн бууруулагчийн нарийвчлалын талаар юу хэлэх вэ?

 

 

Бууруулагчийн нарийвчлалыг буцах зай гэж нэрлэдэг. Гаралтын төгсгөлийг тогтмол байлгаж, оролтын төгсгөлийг цагийн зүүний дагуу болон цагийн зүүний эсрэг эргүүлж, гаралтын төгсгөлд нэрлэсэн эргүүлэх хүч +-2% эргүүлэх хүчийг үүсгэхэд бууруулагчийн оролтын төгсгөлд бага өнцгийн шилжилт үүсдэг бөгөөд энэ өнцгийн шилжилт нь буцах зай юм. Нэгж нь "нуман минут", өөрөөр хэлбэл жаран градусын нэг юм. Ердийн буцах зайны утга нь хурдны хайрцгийн гаралтын талыг хэлнэ. Stepper моторын гаригийн бууруулагч нь өндөр хатуулаг, өндөр нарийвчлал (нэг үе шатыг 1 минутын дотор хийж болно), өндөр дамжуулалтын үр ашиг (нэг үе шатыг 97%-98%), өндөр эргүүлэх хүч/эзэлхүүний харьцаа, засвар үйлчилгээ шаарддаггүй гэх мэт.

 

Алхам моторын дамжуулалтын нарийвчлалыг тохируулах боломжгүй, алхам моторын ажиллах өнцгийг бүхэлд нь алхамын урт болон импульсийн тоогоор тодорхойлдог бөгөөд импульсийн тоог бүрэн тоолж болно, дижитал хэмжигдэхүүн нь нарийвчлалын тухай ойлголт биш, нэг алхам бол нэг алхам, хоёр алхам бол хоёр алхам юм. Оновчтой болгож болох одоогийн нарийвчлал нь гаригийн хурдны хайрцгийн арааны буцах зайны нарийвчлал юм.

 

1. Спиндрийн нарийвчлалыг тохируулах арга:Гаригийн хурдны хайрцгийн эргэлтийн нарийвчлалыг тохируулахдаа, хэрэв эргэлтийн алдаа нь шаардлагыг хангасан бол бууруулагчийн эргэлтийн нарийвчлалыг ерөнхийдөө холхивчоор тодорхойлно. Эргүүлийн эргэлтийн нарийвчлалыг тохируулах гол түлхүүр нь холхивчийн зайг тохируулах явдал юм. Холхивчийн тохиромжтой зайг хадгалах нь эргэлтийн эд ангийн гүйцэтгэл болон холхивчийн ашиглалтын хугацаанд чухал үүрэгтэй. Эргүүлийн холхивчийн хувьд их зайтай үед ачааллыг хүчний чиглэлд гулсмал биед төвлөрүүлээд зогсохгүй холхивчийн дотор болон гадна цагирагны урсацын холбоо барих хэсэгт ноцтой стрессийн концентрацийн үзэгдэл үүсгэж, холхивчийн ашиглалтын хугацааг богиносгож, мөн эргэлтийн төвийн шугамын шилжилтийг бий болгож, эргэлтийн эд ангиудын чичиргээг хялбар болгоно. Тиймээс гулсмал холхивчийн тохируулгыг урьдчилан ачаалах ёстой. Холхивчийн дотор тодорхой хэмжээний хөндлөнгийн оролцоог бий болгохын тулд гулсмал бие болон дотор болон гадна цагирагны урсацын хоорондох холбоо барих хэсэгт тодорхой уян хатан деформаци үүсгэж, улмаар холхивчийн хатуулгийг сайжруулна.

2. Тохируулгын цоорхойн арга:Хөдөлгөөний явцад гаригийн хурдны хайрцаг нь үрэлт үүсгэж, эд ангиудын хэмжээ, хэлбэр, гадаргуугийн чанарт өөрчлөлт оруулж, элэгдэлд оруулдаг тул эд ангиудын хоорондох зай нэмэгдэхийн хэрээр эд ангиудын харьцангуй хөдөлгөөний нарийвчлалыг хангахын тулд зохих тохируулга хийх шаардлагатай болдог.

 

3. Алдааг нөхөх арга:Тоног төхөөрөмжийн хөдөлгөөний чиглэлийн нарийвчлалыг хангахын тулд эд ангиуд өөрсдөө зохих угсралтын явцад алдаа гаргадаг тул завсарлагааны үед харилцан нөхөгдөх үзэгдэл үүсдэг.

 

1. Цогц нөхөн олговрын арга:Боловсруулалтыг хийхийн тулд бууруулагчтай хамт суурилуулсан багажийг ажлын хүснэгтийн зөв тохируулгатай шилжүүлж, алдааны нарийвчлалын нийлмэл үр дүнг арилгах боломжтой.