Prinsipyo ng pag-init ng stepper motor at teknolohiya sa pagkontrol ng proseso ng acceleration at deceleration

Prinsipyo ng pagbuo ng initmotor na stepper.

 

 

1, karaniwang nakikita ang lahat ng uri ng motor, ang panloob ay bakal na core at paikot-ikot na coil.Ang paikot-ikot ay may resistensya, ang enerhiya ay magdudulot ng pagkawala, ang laki ng pagkawala ay proporsyonal sa parisukat ng resistensya at kasalukuyang, na kadalasang tinutukoy bilang pagkawala ng tanso, kung ang kasalukuyang ay hindi ang karaniwang DC o sine wave, ay magdudulot din ng harmonic loss; ang core ay may hysteresis eddy current effect, sa alternating magnetic field ay magdudulot din ng pagkawala, ang laki at materyal nito, kasalukuyang, dalas, boltahe, na tinatawag na pagkawala ng bakal. Ang pagkawala ng tanso at pagkawala ng bakal ay makikita sa anyo ng init, kaya nakakaapekto sa kahusayan ng motor. Ang mga stepper motor ay karaniwang naghahangad ng katumpakan sa pagpoposisyon at output ng metalikang kuwintas, ang kahusayan ay medyo mababa, ang kasalukuyang ay karaniwang medyo malaki, at mataas ang mga harmonic component, ang dalas ng pagpapalit ng kasalukuyang ay nag-iiba rin sa bilis, at sa gayon ang mga stepper motor ay karaniwang may init, at ang sitwasyon ay mas seryoso kaysa sa pangkalahatang AC motor.

2, ang makatwirang saklaw ngmotor na stepperinit.

Ang pinapayagang init ng motor hanggang saan, pangunahing nakadepende sa antas ng panloob na pagkakabukod ng motor. Ang pagganap ng panloob na pagkakabukod sa mataas na temperatura (130 degrees o higit pa) bago ito masira. Kaya hangga't ang panloob na temperatura ay hindi lalampas sa 130 degrees, hindi mawawala ang singsing ng motor, at ang temperatura ng ibabaw ay magiging mas mababa sa 90 degrees sa oras na ito.

Samakatuwid, ang temperatura sa ibabaw ng stepper motor ay normal sa 70-80 degrees. Ang simpleng paraan ng pagsukat ng temperatura ay kapaki-pakinabang gamit ang isang thermometer, na halos matutukoy din: kapag ang kamay ay maaaring humawak nang higit sa 1-2 segundo, hindi hihigit sa 60 degrees; kapag ang kamay ay maaari lamang humawak, humigit-kumulang 70-80 degrees; ilang patak ng tubig ang mabilis na sumisingaw, ito ay higit sa 90 degrees.

3, motor na stepperpag-init na may pagbabago sa bilis.

Kapag gumagamit ng teknolohiya ng constant current drive, ang mga stepper motor sa static at mababang bilis, ang kuryente ay mananatiling pare-pareho upang mapanatili ang pare-parehong torque output. Kapag ang bilis ay mataas sa isang tiyak na antas, ang internal counter potential ng motor ay tataas, ang kuryente ay unti-unting bababa, at ang torque ay bababa rin.

Samakatuwid, ang kondisyon ng pag-init dahil sa pagkawala ng tanso ay nakadepende sa bilis. Ang static at mababang bilis ay karaniwang lumilikha ng mataas na init, habang ang mataas na bilis ay lumilikha ng mababang init. Ngunit ang mga pagbabago sa pagkawala ng bakal (bagaman mas maliit ang proporsyon) ay hindi pareho, at ang kabuuang init ng motor ay ang kabuuan ng dalawa, kaya ang nasa itaas ay pangkalahatang sitwasyon lamang.

4, ang epekto ng init.

Bagama't ang init ng motor sa pangkalahatan ay hindi nakakaapekto sa buhay ng motor, karamihan sa mga customer ay hindi kailangang bigyang-pansin ito. Ngunit seryosong magdudulot ito ng ilang negatibong epekto. Tulad ng iba't ibang koepisyent ng thermal expansion ng mga panloob na bahagi ng motor na humahantong sa mga pagbabago sa structural stress at maliliit na pagbabago sa internal air gap, na makakaapekto sa dynamic na tugon ng motor, ang high speed ay madaling mawalan ng hakbang. Ang isa pang halimbawa ay ang ilang mga pagkakataon ay hindi pinapayagan ang labis na init ng motor, tulad ng mga kagamitang medikal at high-precision test equipment, atbp. Samakatuwid, ang init ng motor ay dapat na kinakailangan upang makontrol.

5, kung paano bawasan ang init ng motor.

Ang pagbabawas ng init ay upang mabawasan ang pagkawala ng tanso at bakal. Bawasan ang pagkawala ng tanso sa dalawang direksyon, bawasan ang resistensya at kasalukuyang, na nangangailangan ng pagpili ng maliit na resistensya at rated na kasalukuyang ng motor hangga't maaari, sa two-phase motor, ang motor ay maaaring gamitin nang serye nang walang parallel na motor. Ngunit madalas itong sumasalungat sa mga kinakailangan ng metalikang kuwintas at mataas na bilis. Para sa napiling motor, ang awtomatikong half-current control function at offline function ng drive ay dapat na ganap na magamit, ang una ay awtomatikong binabawasan ang kasalukuyang kapag ang motor ay nakatigil, at ang huli ay pinuputol lamang ang kasalukuyang.

Bukod pa rito, dahil ang kasalukuyang waveform ay malapit sa sinusoidal, mas mababa ang harmonics, mas kaunti rin ang magiging pag-init ng motor. May ilang paraan upang mabawasan ang pagkawala ng bakal, at ang antas ng boltahe ay may kaugnayan dito. Bagama't ang isang motor na pinapagana ng mataas na boltahe ay magdudulot ng pagtaas sa mga katangian ng high-speed, nagdudulot din ito ng pagtaas sa pagbuo ng init. Kaya dapat nating piliin ang tamang antas ng boltahe ng drive, isinasaalang-alang ang mataas na bilis, kinis at init, ingay at iba pang mga tagapagpahiwatig.

Mga pamamaraan sa pagkontrol para sa mga proseso ng acceleration at deceleration ng mga stepper motor.

Dahil sa malawakang paggamit ng mga stepper motor, tumataas din ang pag-aaral ng kontrol ng stepper motor. Kung masyadong mabilis na magbago ang pulso ng stepper sa pagsisimula o pagbilis, ang rotor ay maaaring magbago dahil sa inertia at hindi sumunod sa mga pagbabago sa electrical signal, na nagreresulta sa pagharang o pagkawala ng hakbang, at sa parehong dahilan ay maaaring magdulot ng overstepping. Upang maiwasan ang pagharang, pagkawala ng hakbang at overshoot, at mapabuti ang working frequency, ang stepper motor ay maaaring mag-angat ng kontrol sa bilis.

Ang bilis ng isang stepper motor ay nakadepende sa pulse frequency, bilang ng mga ngipin ng rotor, at bilang ng mga beat. Ang angular speed nito ay proporsyonal sa pulse frequency at naka-synchronize kasabay ng pulse. Kaya, kung tiyak ang bilang ng mga ngipin ng rotor at bilang ng mga running beat, ang nais na bilis ay maaaring makuha sa pamamagitan ng pagkontrol sa pulse frequency. Dahil ang stepper motor ay pinapaandar sa tulong ng synchronous torque nito, ang starting frequency ay hindi mataas upang hindi mawala sa step. Lalo na habang tumataas ang power, tumataas ang diameter ng rotor, tumataas ang inertia, at ang starting frequency at ang maximum running frequency ay maaaring magkaiba nang hanggang sampung beses.

Ang mga katangian ng panimulang dalas ng stepper motor ay upang ang pagsisimula ng stepper motor ay hindi direktang maabot ang dalas ng pagpapatakbo, ngunit upang magkaroon ng proseso ng pagsisimula, ibig sabihin, mula sa mababang bilis ay unti-unting tataas hanggang sa bilis ng pagpapatakbo. Itigil kapag ang dalas ng pagpapatakbo ay hindi agad na mababawasan sa zero, ngunit upang magkaroon ng proseso ng unti-unting pagbawas ng bilis sa zero sa mataas na bilis.

 

Ang output torque ng stepper motor ay bumababa kasabay ng pagtaas ng pulse frequency. Mas mataas ang starting frequency, mas maliit ang starting torque, mas mahina ang kakayahang magmaneho ng load. Ang start ay magdudulot ng pagkawala ng step, at sa paghinto ay mangyayari kapag ang overshoot. Upang mabilis na maabot ng stepper motor ang kinakailangang bilis at hindi mawala ang step o overshoot, ang susi ay gawin ang proseso ng acceleration, ang acceleration torque na kinakailangan ay lubos na magamit ang torque na ibinibigay ng stepper motor sa bawat operating frequency, at hindi lumampas sa torque na ito. Samakatuwid, ang operasyon ng stepper motor sa pangkalahatan ay kailangang dumaan sa tatlong yugto ng acceleration, uniform speed, deceleration, ang oras ng proseso ng acceleration at deceleration ay maikli hangga't maaari, ang oras ng constant speed ay hangga't maaari. Lalo na sa trabahong nangangailangan ng mabilis na tugon, mula sa panimulang punto hanggang sa katapusan ng oras ng pagtakbo ay kinakailangan na maging pinakamaikling, na dapat mangailangan ng acceleration, ang proseso ng deceleration ay ang pinakamaikling, habang ang pinakamataas na bilis ay nasa constant speed.

 

Ang mga siyentipiko at technician sa loob at labas ng bansa ay nagsagawa ng maraming pananaliksik sa teknolohiya ng pagkontrol ng bilis ng mga stepper motor, at nagtatag ng iba't ibang modelo ng matematika para sa pagkontrol ng acceleration at deceleration, tulad ng exponential model, linear model, atbp., at batay sa disenyo at pagbuo ng iba't ibang control circuit na ito upang mapabuti ang mga katangian ng paggalaw ng mga stepper motor, upang isulong ang saklaw ng aplikasyon ng mga stepper motor, isinasaalang-alang ng exponential acceleration at deceleration ang likas na katangian ng moment-frequency ng mga stepper motor, kapwa upang matiyak na ang stepper motor ay gumagalaw nang hindi nawawala ang hakbang, ngunit binibigyan din ng buong paglalaro ang mga likas na katangian ng motor, paikliin ang oras ng bilis ng pag-angat, ngunit dahil sa mga pagbabago sa load ng motor, mahirap makamit habang ang linear acceleration at deceleration ay isinasaalang-alang lamang ang motor sa hanay ng kapasidad ng pagkarga ng angular velocity at pulse na proporsyonal sa relasyong ito, hindi dahil sa mga pagbabago-bago sa supply voltage, load environment at mga katangian ng pagbabago, ang paraan ng pagpapabilis na ito ng pagpapabilis ay pare-pareho, ang kawalan ay hindi nito lubos na isinasaalang-alang ang output torque ng stepper motor. Sa mga katangian ng pagbabago ng bilis, ang stepper motor sa mataas na bilis ay magaganap sa labas ng hakbang.

 

Ito ay isang panimula sa prinsipyo ng pag-init at teknolohiya sa pagkontrol ng proseso ng acceleration/deceleration ng mga stepper motor.

Kung nais ninyong makipag-ugnayan at makipagtulungan sa amin, huwag mag-atubiling makipag-ugnayan sa amin!

Malapit kaming nakikipag-ugnayan sa aming mga customer, nakikinig sa kanilang mga pangangailangan at tumutugon sa kanilang mga kahilingan. Naniniwala kami na ang isang samahan na nagtutulungan nang buong-buo ay nakabatay sa kalidad ng produkto at serbisyo sa customer.