Stappenmotorenworden vaak gebruikt voor positionering omdat ze kosteneffectief zijn, gemakkelijk aan te sturen en kunnen worden gebruikt in open-lussystemen, dat wil zeggen dat dergelijke motoren geen positiefeedback nodig hebben, omdatservomotorenDoen. Stappenmotoren kunnen worden gebruikt in kleine industriële machines zoals lasergraveerders, 3D-printers en kantoorapparatuur zoals laserprinters.
Stappenmotoren zijn verkrijgbaar in verschillende opties. Voor industriële toepassingen zijn tweefasige hybride stappenmotoren met 200 stappen per omwenteling zeer gebruikelijk.
MechanischCoverwegingen
Om de vereiste nauwkeurigheid bij micro-stepping te verkrijgen, moeten ontwerpers veel aandacht besteden aan het mechanische systeem.
Er zijn verschillende manieren om stappenmotoren te gebruiken om lineaire bewegingen te produceren. De eerste methode is het gebruik van riemen en katrollen om demotornaar de bewegende delen. In dit geval wordt de rotatie omgezet in lineaire beweging. De afgelegde afstand is een functie van de bewegingshoek van de motor en de diameter van de poelie.
De tweede methode is het gebruik van een schroef ofkogelomloopspindel. Een stappenmotor is rechtstreeks op het uiteinde van de motor aangeslotenschroef, zodat de moer lineair beweegt terwijl de schroef draait.
In beide gevallen hangt de vraag of er sprake is van een daadwerkelijke lineaire beweging als gevolg van de afzonderlijke microstappen af van het wrijvingskoppel. Dit betekent dat het wrijvingskoppel geminimaliseerd moet worden om de beste nauwkeurigheid te verkrijgen.
Veel schroeven en kogelmoeren hebben bijvoorbeeld een zekere mate van aanpassingsvermogen voor de voorspanning. Voorbelasting is een kracht die wordt gebruikt om speling te voorkomen, wat enige speling in het systeem kan veroorzaken. Het verhogen van de voorspanning vermindert echter de speling, maar verhoogt ook de wrijving. Er is dus sprake van een wisselwerking tussen tegenreactie en wrijving.
Be CzijnvolWkipMicro-Steppen
Bij het ontwerpen van een bewegingscontrolesysteem met stappenmotoren kan er niet van worden uitgegaan dat het nominale houdkoppel van de motor nog steeds van toepassing zal zijn bij microstappen, omdat het incrementele koppel sterk zal worden verminderd, wat tot onverwachte positioneringsfouten kan leiden. In sommige gevallen verbetert het verhogen van de microstapresolutie de systeemnauwkeurigheid niet.
Om deze beperkingen te overwinnen, wordt aanbevolen de koppelbelasting op de motor te minimaliseren, of een motor met een hoger houdkoppel te gebruiken. Vaak is de beste oplossing het ontwerpen van het mechanische systeem om grotere stappen te gebruiken in plaats van te vertrouwen op fijne microstappen. Stappenmotoraandrijvingen kunnen 1/8ste van een stap gebruiken om dezelfde mechanische prestaties te leveren als conventionele, duurdere micro-stappenaandrijvingen.
Posttijd: 27 maart 2023
