Stepper моторуудэргэх төхөөрөмж (өөрөөр хэлбэл нээлттэй давталт удирдлага) ашиглахгүйгээр хурдыг хянах, байрлал тогтооход ашиглах боломжтой тул энэхүү хөтчийн шийдэл нь хэмнэлттэй бөгөөд найдвартай. Автоматжуулалтын тоног төхөөрөмж, багаж хэрэгсэл, гишгүүрийн хөтөчийг маш өргөн ашигладаг. Гэхдээ техникийн ажилтнуудын олон хэрэглэгчид тохирох stepper моторыг хэрхэн сонгох, stepper хөтөчийг хэрхэн хамгийн сайн гүйцэтгэлтэй болгох эсвэл илүү олон асуултууд байдаг. Энэхүү нийтлэлд шаталсан моторыг сонгох талаар ярилцаж, зарим шаталсан моторын инженерийн туршлагыг ашиглахад анхаарлаа хандуулж, автоматжуулалтын төхөөрөмжид шаталсан моторыг түгээн дэлгэрүүлэх нь лавлагааны үүрэг гүйцэтгэнэ гэж найдаж байна.
1、Танилцуулгаалхам мотор
Stepper моторыг импульсийн мотор эсвэл алхам мотор гэж бас нэрлэдэг. Оролтын импульсийн дохионы дагуу өдөөх төлөв өөрчлөгдөх бүрт тодорхой өнцгөөр урагшилдаг бөгөөд өдөөх төлөв өөрчлөгдөхгүй байх үед тодорхой байрлалд хөдөлгөөнгүй хэвээр байна. Энэ нь stepper моторт оролтын импульсийн дохиог гаралтын харгалзах өнцгийн шилжилт болгон хувиргах боломжийг олгодог. Оролтын импульсийн тоог хянаснаар хамгийн сайн байрлалд хүрэхийн тулд гаралтын өнцгийн шилжилтийг нарийн тодорхойлох боломжтой; оролтын импульсийн давтамжийг хянах замаар гаралтын өнцгийн хурдыг нарийн хянаж, хурдны зохицуулалтын зорилгод хүрч чадна. 1960-аад оны сүүлээр олон төрлийн практик шаталсан моторууд гарч ирсэн бөгөөд сүүлийн 40 жилд эрчимтэй хөгжиж байна. Stepper моторууд нь тогтмол гүйдлийн мотор, асинхрон мотор, түүнчлэн синхрон моторыг зэрэгцүүлэн ажиллуулж, моторын үндсэн төрөл болсон. Гурван төрлийн шаталсан мотор байдаг: реактив (VR төрөл), байнгын соронз (PM төрөл) болон эрлийз (HB төрөл). Гибрид гибрид хөдөлгүүр нь шаталсан моторын эхний хоёр хэлбэрийн давуу талыг хослуулсан. Stepper мотор нь ротор (роторын гол, байнгын соронз, гол, бөмбөлөг холхивч), статор (ороомог, статорын гол), урд болон хойд төгсгөлийн таг гэх мэтээс бүрдэнэ. Хамгийн ердийн хоёр фазын гибрид хөдөлгүүр нь 8 том шүдтэй, 40 жижиг шүдтэй, 50 жижиг шүдтэй ротортой; гурван фазын мотор нь 9 том шүдтэй, 45 жижиг шүдтэй, 50 жижиг шүдтэй ротортой статортой.
2、Хяналтын зарчим
Theалхам моторцахилгаан тэжээлд шууд холбогдох боломжгүй, цахилгаан импульсийн дохиог шууд хүлээн авах боломжгүй тул үүнийг тусгай интерфэйсээр дамжуулан хэрэгжүүлэх ёстой - цахилгаан хангамж ба хянагчтай харилцахын тулд шаталсан моторын драйвер. Stepper моторын драйвер нь ерөнхийдөө цагираг түгээгч, цахилгаан өсгөгчийн хэлхээнээс бүрдэнэ. Бөгж хуваагч нь хянагчаас хяналтын дохиог хүлээн авдаг. Импульсийн дохиог хүлээн авах бүрт цагираган хуваагчийн гаралтыг нэг удаа хөрвүүлдэг тул импульсийн дохио байгаа эсэх, байхгүй, давтамж нь гишгүүрийн хөдөлгүүрийн хурд их эсвэл бага, эхлэх эсвэл зогсохын тулд хурдасч эсвэл удааширч байгааг тодорхойлох боломжтой. Бөгжний дистрибьютер нь гаралтын төлөвийн шилжилт эерэг эсвэл сөрөг дарааллаар байгаа эсэхийг тодорхойлохын тулд хянагчаас ирж буй чиглэлийн дохиог хянаж, улмаар гишгүүрийн хөдөлгүүрийн жолоодлогыг тодорхойлох ёстой.
3、Үндсэн параметрүүд
①Блокны дугаар: голчлон 20, 28, 35, 42, 57, 60, 86 гэх мэт.
②Үе шатын дугаар: Stepper мотор дотор ороомгийн тоо, stepper мотор фазын дугаар нь ерөнхийдөө хоёр фаз, гурван фаз, таван фазын байна. Хятад улс хоёр фазын гишгүүртэй моторыг голчлон ашигладаг бөгөөд гурван фазын моторт зарим хэрэглээ байдаг. Японд таван фазын гишгүүртэй моторыг ихэвчлэн ашигладаг
③Алхам өнцөг: импульсийн дохио, моторын роторын эргэлтийн өнцгийн шилжилт. Stepper моторын алхамын өнцгийг тооцоолох томъёо нь дараах байдалтай байна
Алхам өнцөг = 360° ÷ (2мц)
m - алхам хөдөлгүүрийн фазын тоо
Z нь шаталсан моторын роторын шүдний тоо.
Дээрх томьёоны дагуу хоёр фазын, гурван фазын ба таван фазын гишгүүрийн моторын алхамын өнцөг нь тус тус 1.8°, 1.2°, 0.72° байна.
④ Баривчлах момент: нэрлэсэн гүйдлээр хөдөлгүүрийн статор ороомгийн эргэлтийн момент, гэхдээ ротор эргэдэггүй, статор нь роторыг түгждэг. Барих момент нь шаталсан моторын хамгийн чухал үзүүлэлт бөгөөд мотор сонгох гол үндэс юм
⑤ Байршлын момент: мотор гүйдэл дамжуулахгүй байх үед роторыг гадны хүчээр эргүүлэхэд шаардагдах эргэлтийн момент юм. Моторын момент нь моторыг үнэлэх гүйцэтгэлийн үзүүлэлтүүдийн нэг бөгөөд бусад үзүүлэлтүүд ижил байх тохиолдолд байрлал тогтоох момент бага байх тусам "слотын нөлөө" бага байх тусам моторын гөлгөр байдал нь бага хурдтай ажиллах моментийн давтамжийн шинж чанарт илүү тустай байдаг: голчлон татсан моментийн давтамжийн шинж чанарыг илэрхийлдэг бөгөөд мотор нь тодорхой хурдыг алдагдуулахгүйгээр тогтвортой ажиллах чадвартай байдаг. Момент-давтамжийн муруй нь алхам алдалгүйгээр хамгийн их эргэлт ба хурд (давтамж) хоорондын хамаарлыг тодорхойлоход хэрэглэгддэг. Моментийн давтамжийн муруй нь stepper моторын чухал параметр бөгөөд мотор сонгох үндсэн суурь юм.
⑥ Нэрлэсэн гүйдэл: нэрлэсэн эргүүлэх хүчийг хадгалахад шаардагдах моторын ороомгийн гүйдэл, үр дүнтэй утга
4、Цэг сонгох
600 ~ 1500 эрг / мин хүртэл шаталсан моторт ашигладаг үйлдвэрлэлийн хэрэглээ, илүү өндөр хурдтай, та хаалттай хүрдтэй гишгүүртэй мотор хөтөчийг авч үзэх эсвэл илүү тохиромжтой серво хөтөчийн програмыг сонгох боломжтой (доорх зургийг үзнэ үү).
(1) Алхам өнцгийн сонголт
Хөдөлгүүрийн фазын тооноос хамааран гурван төрлийн алхамын өнцөг байдаг: 1.8 ° (хоёр фазын), 1.2 ° (гурван фазын), 0.72 ° (таван фазын). Мэдээжийн хэрэг, таван фазын алхамын өнцөг нь хамгийн өндөр нарийвчлалтай боловч мотор, драйвер нь илүү үнэтэй байдаг тул Хятадад үүнийг бараг ашигладаггүй. Нэмж дурдахад, үндсэн гишгүүрийн драйверууд одоо дэд хөдөлгүүрийн технологийг ашиглаж байгаа бөгөөд доорхи 4 хэсэгт дэд хэсгийн алхамын өнцгийн нарийвчлал баталгаатай хэвээр байгаа тул зөвхөн алхамын өнцгийн нарийвчлалын үзүүлэлтүүдийг харгалзан үзвэл таван фазын гишгүүрийн моторыг хоёр фазын эсвэл гурван фазын гишгүүртэй мотороор сольж болно. Жишээлбэл, 5 мм-ийн шурагны ачаалалд зориулж зарим төрлийн хар тугалга хэрэглэхэд хоёр фазын гишгүүртэй мотор ашиглаж, драйверийг 4 дэд хэсэгт тохируулсан бол моторын эргэлтийн импульсийн тоо 200 x 4 = 800, импульсийн эквивалент нь 5 ÷ 800 = 0.00625 мм байна. шаардлага.
(2) Статик момент (барих момент) сонголт
Түгээмэл хэрэглэгддэг ачаа дамжуулах механизмд синхрон тууз, судалтай баар, тавиур ба бүлүүр гэх мэт орно. Үйлчлүүлэгчид эхлээд машины ачааллыг (голчлон хурдатгалын момент нэмэх үрэлтийн момент) хөдөлгүүрийн босоо амны шаардлагатай ачааллын момент руу хөрвүүлэн тооцдог. Дараа нь цахилгаан цэцэгт шаардагдах хамгийн их хурдны дагуу 300pm ба түүнээс бага хөдөлгүүрийн хурдыг ашиглахын тулд гишгүүрийн моторын тохирох эргэлтийг сонгохдоо дараах хоёр өөр тохиолдлыг ашиглана: хэрэв машины ачааллыг хөдөлгүүрийн босоо ам руу хөрвүүлбэл шаардлагатай ачааллын эргүүлэх момент T1, дараа нь энэ ачааллын эргэлтийг аюулгүй байдлын хүчин зүйлээр (-12F) үржүүлнэ. өөрөөр хэлбэл, шаардлагатай гишгүүрийн мотор барих эргүүлэх момент Tn ②2. 300pm ба түүнээс дээш хөдөлгүүрийн хурдыг шаарддаг програмуудын хувьд: хамгийн их хурдыг Nmax-ыг тохируулна, хэрэв машины ачааллыг моторын босоо ам руу хөрвүүлбэл шаардлагатай ачааллын момент нь T1, дараа нь энэ ачааллын момент нь SF аюулгүй байдлын коэффициентээр үржүүлнэ (ихэвчлэн 2.5 момент). Зураг 4-ийг үзээд тохирох загварыг сонго. Дараа нь момент-давтамжийн муруйг ашиглан шалгаж, харьцуулна уу: момент-давтамжийн муруй дээр хэрэглэгчийн шаардагдах хамгийн их хурд Nmax нь T2-ийн алдагдсан алхамын хамгийн их эргэлттэй тохирч байвал T2 алдагдсан алхамын хамгийн их эргүүлэх момент нь T1-ээс 20%-иар их байх ёстой. Үгүй бол илүү том эргэлттэй шинэ мотор сонгох шаардлагатай бөгөөд шинээр сонгосон моторын эргэлтийн давтамжийн муруйн дагуу дахин шалгаж, харьцуулах шаардлагатай.
(3) Моторын суурийн тоо том байх тусам барих момент их болно.
(4) нэрлэсэн гүйдлийн дагуу тохирох stepper драйверийг сонгох.
Жишээлбэл, 57CM23 моторын нэрлэсэн гүйдэл нь 5А, тэгвэл та хөтчийн зөвшөөрөгдөх хамгийн их гүйдэл нь 5А-аас их байх болно (энэ нь оргил биш харин үр дүнтэй утга гэдгийг анхаарна уу), эс тэгвээс хэрэв та зөвхөн 3А хөтөчийн хамгийн их гүйдлийг сонговол моторын хамгийн их гаралтын момент нь зөвхөн 60% байх болно!
5, хэрэглээний туршлага
(1) stepper мотор бага давтамжийн резонансын асуудал
Хөдөлгүүрийн дэд хэсэг нь шаталсан моторын бага давтамжийн резонансын үр дүнтэй арга юм. 150 эрг / мин-ээс доош хурдтай хөдөлгүүрийн чичиргээг багасгахад дэд хэсгийн хөтөч нь маш үр дүнтэй байдаг. Онолын хувьд дэд хэсэг нь том байх тусам гишгүүрийн моторын чичиргээг бууруулахад илүү сайн нөлөө үзүүлдэг боловч бодит нөхцөл байдал нь гишгүүрийн моторын чичиргээг бууруулахад сайжруулах нөлөө нь туйлын түвшинд хүрсний дараа 8 эсвэл 16 болж нэмэгддэг.
Сүүлийн жилүүдэд дотоод болон гадаадад бүртгэлтэй нам давтамжийн резонансын эсрэг stepper драйверууд, Leisai's DM, DM-S цуврал бүтээгдэхүүн, нам давтамжийн резонансын эсрэг технологи байдаг. Энэхүү цуврал драйверууд нь гармоник нөхөн олговрыг ашиглан далайц ба фазын тохирох нөхөн олговороор дамжуулан хөдөлгүүрийн бага давтамжийн чичиргээг ихээхэн бууруулж, моторын бага чичиргээ, дуу чимээ багатай ажиллах боломжтой.
(2) Байршлын нарийвчлалд гишгүүрийн моторын нөлөөлөл
Stepper моторын дэд хэсгийн хөтчийн хэлхээ нь төхөөрөмжийн хөдөлгөөний жигд байдлыг сайжруулаад зогсохгүй төхөөрөмжийн байршлын нарийвчлалыг үр дүнтэй сайжруулж чадна. Туршилтууд нь: синхрон туузан дамжуулагчийн хөдөлгөөний платформ, 4-р алхам хөдөлгүүрт хөдөлгүүрийг алхам бүрт зөв байрлуулах боломжтой.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 6-р сарын 11