Trinnmotorerbrukes ofte til posisjonering fordi de er kostnadseffektive, enkle å kjøre og kan brukes i åpne sløyfesystemer - det vil si at slike motorer ikke krever posisjonsfeedback somservomotorergjøre. Trinnmotorer kan brukes i små industrielle maskiner som lasergravere, 3D-printere og kontorutstyr som laserskrivere.
Trinnmotorer er tilgjengelige i en rekke alternativer. For industrielle applikasjoner er to-fase hybrid trinnmotorer med 200 trinn per omdreining svært vanlige.
MekaniskCbetraktninger
For å oppnå den nødvendige nøyaktigheten ved mikrostepping, må designere følge nøye med på det mekaniske systemet.
Det er flere måter å bruke trinnmotorer for å produsere lineær bevegelse. Den første metoden er å bruke belter og trinser for å koble sammenmotortil de bevegelige delene. I dette tilfellet konverteres rotasjonen til lineær bevegelse. Avstanden som beveges er en funksjon av motorens bevegelsesvinkel og remskivens diameter.
Den andre metoden er å bruke en skrue ellerkuleskrue. En trinnmotor er koblet direkte til enden avskru, slik at mutteren beveger seg på en lineær måte når skruen roterer.
I begge tilfeller avhenger om det er en faktisk lineær bevegelse på grunn av de individuelle mikrotrinnene av friksjonsmomentet. Dette betyr at friksjonsmomentet må minimeres for å oppnå best mulig nøyaktighet.
For eksempel har mange skruer og kuleskruemuttere en viss mengde forspenningsjusteringsevne. Preload er en kraft som brukes for å forhindre tilbakeslag, noe som kan forårsake noe spill i systemet. Økende forspenning reduserer imidlertid tilbakeslag, men øker også friksjonen. Derfor er det en avveining mellom tilbakeslag og friksjon.
Be CarefulWhøneMikro-Stepping
Ved utforming av et bevegelseskontrollsystem som bruker trinnmotorer, kan det ikke antas at motorens nominelle holdemoment fortsatt vil gjelde ved mikrostepping, da det inkrementelle dreiemomentet vil reduseres kraftig, noe som kan føre til uventede posisjoneringsfeil. I noen tilfeller forbedrer ikke en økning av mikrotrinnsoppløsningen systemets nøyaktighet.
For å overvinne disse begrensningene, anbefales det å minimere momentbelastningen på motoren, eller å bruke en motor med høyere holdemoment. Ofte er den beste løsningen å designe det mekaniske systemet for å bruke større trinn i stedet for å stole på fin mikrostepping. Trinnmotordrifter kan bruke 1/8-del av et trinn for å gi samme mekaniske ytelse som konvensjonelle, dyrere mikrotrinndrev.
Innleggstid: 27. mars 2023
