Stepper motorlari qanday sekinlashadi?

Aktuator sifatida,step motorimexatronikaning asosiy mahsulotlaridan biri bo'lib, u turli avtomatlashtirish boshqaruv tizimlarida keng qo'llaniladi. Mikroelektronika va aniq ishlab chiqarish texnologiyalarining rivojlanishi bilan stepper motorlariga talab kundan-kunga ortib bormoqda va stepper motorlari va tishli uzatish mexanizmi reduktorli uzatmalar qutisiga birlashtirildi, shuningdek, tobora ko'proq qo'llaniladigan stsenariylarda ham ko'rish mumkin, bugungi kunda kichik va hamma birgalikda ushbu turdagi reduktorli uzatish mexanizmini tushunish uchun.

 

Stepper motorlari qanday sekinlashadi?

Stepper motori keng tarqalgan qo'zg'aysan motori sifatida ishlatiladi, odatda ideal uzatish effektiga erishish uchun sekinlashuv uskunalari bilan ishlatiladi; va stepper motori keng tarqalgan sekinlashuv uskunalari va usullari, masalan, reduktor, kodlovchi, kontroller, impuls signali va boshqalar kabi ishlatiladi.

 

Puls signalining sekinlashishi:Stepper motorining aylanish tezligi kirish impuls signalining o'zgarishiga asoslangan. Nazariy jihatdan, haydovchiga impuls bering, stepper motor qadam burchagini aylantiradi (bo'linish qadam burchagi uchun bo'linish). Amalda, agar impuls signali juda tez o'zgarsa, teskari elektr potensialining ichki susturucu ta'siri tufayli stepper motori rotor va stator o'rtasidagi magnit javob elektr signalining o'zgarishiga ergashmaydi, bu bloklanishga va qadamlarning yo'qolishiga olib keladi.

 

Reduktor sekinlashuvini kamaytirish:Stepper motori reduktor vites qutisi bilan jihozlangan bo'lib, birgalikda ishlatiladi, stepper motorining chiqishi yuqori tezlikda, past moment tezligida, reduktor vites qutisiga ulangan, vites qutisi ichki reduktor vites qutisi to'plami reduktor nisbati bilan hosil qilingan, stepper motorining chiqishi yuqori tezlikda kamayadi va ideal uzatish effektiga erishish uchun uzatish momenti oshiriladi; reduktor effekti vites qutisi reduktor nisbatiga bog'liq, reduktor nisbati qanchalik katta bo'lsa, chiqish tezligi shunchalik kichik bo'ladi va aksincha. Va aksincha.

 

Eksponensial boshqaruv tezligining egri chizig'i:Eksponensial egri chiziq, dasturiy ta'minotda, kompyuter xotirasida saqlangan birinchi hisoblangan vaqt konstantalari, ishlayotganda tanlovga ishora qiladi. Odatda, step motorining tezlashishi va sekinlashuv vaqti 300ms yoki undan ko'proqni tashkil qiladi. Agar siz juda qisqa tezlanish va sekinlashuv vaqtidan foydalansangiz, step motorlarining aksariyati uchun step motorlarining yuqori tezlikda aylanishiga erishish qiyin bo'ladi.

 

Enkoder boshqaruvining sekinlashishi:PID boshqaruvi oddiy va amaliy boshqaruv usuli sifatida qadam motori haydovchisida keng qo'llanila boshlandi. U berilgan qiymat r (t) va haqiqiy chiqish qiymati c (t) ga asoslangan bo'lib, boshqaruv og'ishi e (t) ni, ya'ni boshqaruv miqdorining chiziqli kombinatsiyasi orqali proporsional, integral va differentsial og'ishini, boshqaruv obyekti boshqaruvini hosil qiladi. Maqolada ikki fazali gibrid qadam motorida integral pozitsiya sensori qo'llaniladi va o'zgaruvchan ish sharoitlarida qoniqarli o'tish xususiyatlarini ta'minlaydigan pozitsiya detektori va vektor boshqaruviga asoslangan avtomatik sozlanadigan PI tezlikni boshqaruvchisi ishlab chiqilgan. Qadam motorining matematik modeliga asoslanib, qadam motorining PID boshqaruv tizimi ishlab chiqilgan va PID boshqaruv algoritmi vosita harakatini belgilangan pozitsiyaga boshqarish uchun boshqaruv miqdorini olish uchun ishlatiladi. Nihoyat, boshqaruv yaxshi dinamik javob xususiyatlariga ega ekanligi simulyatsiya orqali tasdiqlanadi. PID boshqaruvchisi oddiy tuzilish, yuqori mustahkamlik va yuqori ishonchlilik afzalliklariga ega, ammo u tizimdagi noaniq ma'lumotlar bilan samarali ishlay olmaydi.

 

Stepper motorini qaysi reduktor bilan moslashtirish mumkin? Stepper motori va vites qutisini tanlash paketida ushbu omillarga e'tibor berish kerak va birgalikda foydalanish uchun qanday vites qutisini tanlash mumkin?

 

1. Reduktorli step motorining sababi

 

Stepper motori stator fazasi oqimining chastotasini o'zgartiradi, masalan, stepper motorining qo'zg'aysan zanjirining kirish pulsini o'zgartiradi, shunda u past tezlikda harakatlanadi. Past tezlikda stepper motori stepper buyrug'ini kutayotganda rotor to'xtaydi, past tezlikda stepperda tezlik tebranishlari juda katta bo'ladi, bu vaqtda, masalan, yuqori tezlikda ishlashga o'tish, tezlik tebranishlari muammosini hal qilishi mumkin, ammo moment yetarli bo'lmaydi. Ya'ni, past tezlik moment tebranishlariga olib keladi va yuqori tezlikda moment yetarli bo'lmaydi, reduktordan foydalanish kerak bo'ladi.

 

2. Stepper motori ko'pincha reduktor bilan nima

 

Reduktor - bu tishli uzatma, chuvalchang uzatma, tishli uzatma - qattiq korpusga o'ralgan chuvalchang uzatma, ko'pincha asosiy harakatlantiruvchi va ish mashinasi o'rtasida, asosiy harakatlantiruvchi va ish mashinasi yoki aktuator o'rtasida tezlik va moment uzatishga mos keladigan reduktor sifatida ishlatiladi; reduktor keng diapazonga ega, uzatish turiga ko'ra tishli reduktor, chuvalchang uzatma reduktori va sayyoraviy tishli reduktorga bo'linishi mumkin. Uzatish bosqichlari soniga ko'ra bir bosqichli va ko'p bosqichli reduktorga bo'linishi mumkin; tishli uzatma shakliga ko'ra silindrsimon tishli reduktor, konveks tishli reduktor va konveks-silindrsimon tishli reduktorga bo'linishi mumkin; uzatish tartibiga ko'ra ochilmagan reduktor, shunt reduktori va koaksial reduktorga bo'linishi mumkin. Bosqichli motor yig'ish reduktorlari sayyoraviy reduktor, chuvalchang uzatma reduktori, parallel tishli reduktor, filamentli tishli reduktorga bo'linadi.

 

 

Stepper motorining sayyoraviy reduktorining aniqligi haqida nima deyish mumkin?

 

 

Reduktorning aniqligi qaytish klirensi deb ham ataladi. Chiqish uchi mahkamlanganda va kirish uchi soat yo'nalishi bo'yicha va soat miliga teskari aylantirilganda, chiqish uchida nominal moment +-2% moment hosil bo'ladi, reduktorning kirish uchida kichik burchak siljishi mavjud va bu burchak siljishi qaytish klirensi hisoblanadi. Birlik "yoy daqiqalari", ya'ni oltmishdan bir daraja. Odatdagi qaytish klirensi qiymatlari vites qutisining chiqish tomoniga tegishli. Stepper motorli sayyora reduktori yuqori qattiqlik, yuqori aniqlik (bitta bosqichga 1 daqiqada erishish mumkin), yuqori uzatish samaradorligi (bitta bosqich 97%-98%), yuqori moment/hajm nisbati, texnik xizmat ko'rsatishni talab qilmaydigan va boshqalarga ega.

 

Bosqichli motorning uzatish aniqligi sozlanmaydi, stepper motorining ishlash burchagi butunlay qadam uzunligi va impulslar soni bilan belgilanadi va impulslar soni to'liq hisoblanishi mumkin, raqamli miqdor aniqlik tushunchasi emas, bir qadam bir qadam, ikki qadam ikki qadam. Optimallashtirilishi mumkin bo'lgan joriy aniqlik sayyoraviy reduktorning tishli qaytish klirensining aniqligidir.

 

1. Shpindel aniqligini sozlash usuli:Planetar reduktor shpindelining aylanish aniqligini sozlash, agar shpindelning o'zi ishlov berish xatosi talablarga javob bersa, reduktor shpindelining aylanish aniqligi odatda rulman tomonidan belgilanadi. Shpindelning aylanish aniqligini sozlashning kaliti rulman klirensini sozlashdir. Mos rulman klirensini saqlash shpindel komponentlarining ishlashi va rulman umri uchun juda muhimdir. Rolling podshipniklari uchun katta klirens mavjud bo'lganda, bu nafaqat yukni kuch yo'nalishi bo'yicha rolling korpusiga jamlaydi, balki rulman ichki va tashqi halqa yo'lakchasi bilan aloqa qilishda jiddiy stress konsentratsiyasi hodisasini keltirib chiqaradi, rulman umrini qisqartiradi, shuningdek, shpindelning markaz chizig'ining siljishini keltirib chiqaradi, shpindel qismlarining tebranishiga olib kelishi oson. Shuning uchun, rolling podshipnikini sozlash oldindan yuklangan bo'lishi kerak, rulman ichida ma'lum miqdorda shovqin hosil qilish uchun, rolling korpusi va ichki va tashqi halqa yo'lakchasi orasidagi aloqada ma'lum bir elastik deformatsiyani hosil qilish uchun, shu bilan rulmanning qattiqligini yaxshilaydi.

2. Sozlash oralig'i usuli:Harakat jarayonida sayyoraviy vites qutisi ishqalanishni keltirib chiqaradi, bu qismlar orasidagi o'lcham, shakl va sirt sifatidagi o'zgarishlarga va aşınmaya olib keladi, shuning uchun qismlar orasidagi bo'shliq oshishi bilan biz qismlar orasidagi nisbiy harakatning aniqligini ta'minlash uchun oqilona sozlash diapazonini amalga oshirishimiz kerak.

 

3. Xatolarni qoplash usuli:ehtiyot qismlarning o'zlari tegishli yig'ish orqali xatoga yo'l qo'yadilar, shuning uchun uskunaning harakat traektoriyasining aniqligini ta'minlash uchun tanaffus davrida o'zaro ofset hodisasi yuzaga keladi.

 

1. Kompleks kompensatsiya usuli:Qayta ishlashni amalga oshirish uchun reduktorning o'zi bilan o'rnatilgan asbob xatolarning aniqligining birlashtirilgan natijalarini bartaraf etish uchun ish stolining to'g'ri sozlanishi bilan uzatildi.