Det er velkjent i ingeniørfeltet at mekaniske toleranser har en stor effekt på presisjon og nøyaktighet for alle typer kanter kan tenkes uavhengig av bruken. Dette faktum er også santtrinnmotorer. For eksempel har en standard bygget trinnmotor et toleransenivå på omtrent ± 5 prosent feil per trinn. Dette er forresten ikke-akkumulative feil. De fleste trinnmotorer beveger seg 1,8 grader per trinn, noe som resulterer i et potensielt feilområde på 0,18 grader, selv om vi snakker om 200 trinn per rotasjon (se figur 1).
2 -fase Stepper Motors - GSSD -serie
Miniatyr som tråkker for nøyaktighet
Med en standard, ikke-kumulativ, nøyaktighet på ± 5 prosent, er den første og mest logiske måten å øke nøyaktigheten å mikro trinn motoren. Micro Stepping er en metode for å kontrollere trinnmotorer som ikke bare oppnår en høyere oppløsning, men jevnere bevegelse i lave hastigheter, noe som kan være en stor fordel i noen applikasjoner.
La oss starte med vår 1,8-graders trinnvinkel. Denne trinnvinkelen betyr at når motoren bremser hvert trinn blir en større del av helheten. I tregere og saktere hastigheter forårsaker den relativt store trinnstørrelsen kogging i motoren. En måte å lindre denne reduserte glattheten av driften i langsomme hastigheter er å redusere størrelsen på hvert motorisk trinn. Det er her Micro Stepping blir et viktig alternativ.
Mikro-stepping oppnås ved å bruke modulert pulsbredde (PWM) for å kontrollere strømmen til motorviklingene. Det som skjer er at motordriveren leverer to spenningssinbølger til motorviklingene, som hver er 90 grader utenfor fase med den andre. Så mens strømmen øker i den ene viklingen, avtar den i den andre svingete for å produsere en gradvis overføring av strøm, noe som resulterer i jevnere bevegelse og mer konsistent dreiemomentproduksjon enn en vil få fra et standard fullt trinn (eller til og med vanlig halvtrinn) -kontroll (se figur 2).
enkeltaksisStepper Motor Controller +Driver opererer
Når du bestemmer deg for en økning i nøyaktighet basert på mikrotrinnkontroll, må ingeniører vurdere hvordan dette påvirker resten av motoriske egenskaper. Mens glattheten av dreiemomentlevering, lavhastighetsbevegelse og resonans kan forbedres ved bruk av mikro-trinn, forhindrer typiske begrensninger i kontroll og motorisk design dem i å nå sine ideelle generelle egenskaper. På grunn av driften av en trinnmotor, kan mikro -trinnstasjoner bare tilnærme en ekte sinusbølge. Dette betyr at noe dreiemoment krusning, resonans og støy vil forbli i systemet, selv om hver av disse er sterkt redusert i en mikro -trinn -operasjon.
Mekanisk nøyaktighet
En annen mekanisk justering for å få nøyaktighet i trinnmotoren din er å bruke en mindre treghetsbelastning. Hvis motoren er festet til en stor treghet når den prøver å stoppe, vil belastningen forårsake litt overrotasjon. Fordi dette ofte er en liten feil, kan motorkontrolleren brukes til å korrigere den.
Til slutt vender vi tilbake til kontrolleren. Denne metoden kan ta litt ingeniørinnsats. For å forbedre nøyaktigheten, kan det være lurt å bruke en kontroller som er spesielt optimalisert for motoren du har valgt å bruke. Dette er en veldig presis metode å innlemme. Jo bedre kontrollerens evne til å manipulere motorstrømmen nettopp, jo mer nøyaktighet kan du få fra trinnmotoren du bruker. Dette er fordi kontrolleren regulerer nøyaktig hvor mye strøm motorviklingene får for å sette i gang trinnbevegelsen.
Presisjon i bevegelsessystemer er et vanlig krav avhengig av applikasjonen. Å forstå hvordan trinnsystemet fungerer sammen for å lage presisjon, gjør at en ingeniør kan dra nytte av teknologiene som er tilgjengelige, inkludert de som brukes i opprettelsen av de mekaniske komponentene i hver motor.
Post Time: Oct-19-2023
