V oblasti inženýrství je dobře známo, že mechanické tolerance mají hlavní vliv na přesnost a přesnost pro všechny typy zařízení, které si lze představit bez ohledu na jeho použití. Tato skutečnost platí takékrokový motory. Například standardní stavěný krokový motor má hladinu tolerance asi ± 5 procent chyby na krok. Mimochodem jsou to nekumulativní chyby. Většina krokových motorů se pohybuje o 1,8 stupně na krok, což má za následek potenciální rozsah chyb 0,18 stupně, i když mluvíme o 200 krocích na rotaci (viz obrázek 1).
2fázové krokové motory - série GSSD
Miniaturní šlapání pro přesnost
Se standardní, nekumulativní přesností ± 5 procent je prvním a nejlogičtějším způsobem zvýšení přesnosti mikro motor. Micro Stepping je metoda ovládání krokových motorů, která dosahuje nejen vyššího rozlišení, ale plynulejšího pohybu při nízkých rychlostech, což může být v některých aplikacích velkou výhodou.
Začněme s naším úhlem 1,8 stupně. Tento úhel kroku znamená, že jak motor zpomaluje každý krok, stává se větší částí celku. Při pomalejších a pomalejších rychlostech způsobuje relativně velká velikost kroku ozvučení motoru. Jedním ze způsobů, jak zmírnit tuto sníženou hladkost provozu při pomalých rychlostech, je zmenšit velikost každého kroku motoru. To je místo, kde se mikroplánování stává důležitou alternativou.
Mikroplánování je dosaženo pomocí modulovaných pulzních šířkových (PWM) k řízení proudu na vinutí motoru. Stává se, že ovladač motoru dodává na vinutí motoru dvě sinusové vlny, z nichž každá je 90 stupňů mimo fázi s druhým. Zatímco se proud zvyšuje v jednom vinutí, snižuje se v druhém vinutí, aby se vytvořil postupný přenos proudu, což má za následek plynulejší pohyb a konzistentnější produkci točivého momentu, než se dostane ze standardního plného kroku (nebo dokonce běžného polovičního kroku) (viz obrázek 2).
Jednorázová osaProvozuje ovladač krokového motoru +ovladač
Při rozhodování o zvýšení přesnosti na základě kontroly mikroprocesu musí inženýři zvážit, jak to ovlivňuje zbytek motorových charakteristik. Zatímco hladkost dodávání točivého momentu, pohybu nízké rychlosti a rezonance by mohla být zlepšena pomocí mikroprocesování, typická omezení v kontrole a návrhu motoru jim brání v dosažení jejich ideálních celkových charakteristik. Vzhledem k provozu krokového motoru mohou mikroprocesové jednotky přibližovat pouze skutečnou sinusovou vlnu. To znamená, že v systému zvlnění točivého momentu, rezonance a hluk zůstanou v systému, i když každý z nich je v mikroprocesovací operaci výrazně snížen.
Mechanická přesnost
Dalším mechanickým nastavením pro přesnost získání v krokovém motoru je použití menšího zatížení setrvačnosti. Pokud je motor připojen k velké setrvačnosti, když se pokusí zastavit, zatížení způsobí mírnou nadměrnou rotaci. Protože se jedná o často malou chybu, lze jej použít motorový ovladač.
Nakonec se otočíme zpět k ovladači. Tato metoda může vyžadovat určité inženýrské úsilí. Chcete -li zlepšit přesnost, možná budete chtít použít ovladač, který je speciálně optimalizován pro motor, který jste se rozhodli použít. Jedná se o velmi přesnou metodu začlenění. Čím lepší je schopnost ovladače přesně manipulovat s proudem motoru, tím větší přesnost můžete získat z krokového motoru, který používáte. Je to proto, že ovladač přesně reguluje, jak velký proud dostávají vinutí motoru, aby zahájily krokovou pohyb.
Přesnost v pohybových systémech je běžným požadavkem v závislosti na aplikaci. Pochopení toho, jak spolupracuje krokový systém na vytváření přesnosti, umožňuje inženýrovi využít dostupné technologie, včetně těch, které se používají při vytváření mechanických složek každého motoru.
Čas příspěvku: OCT-19-2023
