Het is bekend op het gebied van engineering dat mechanische toleranties een groot effect hebben op precisie en nauwkeurigheid voor elk type apparaat dat denkbaar is, ongeacht het gebruik ervan. Dit feit geldt ook voorStappermotoren. Een standaard gebouwde steppermotor heeft bijvoorbeeld een tolerantieniveau van ongeveer ± 5 procent fout per stap. Dit zijn trouwens niet-accumulatieve fouten. De meeste stappenmotoren verplaatsen 1,8 graden per stap, wat resulteert in een potentieel foutbereik van 0,18 graden, hoewel we het hebben over 200 stappen per rotatie (zie figuur 1).
2 -fase stappenmotoren - GSSD -serie
Miniatuurstap op nauwkeurigheid
Met een standaard, niet-cumulatieve, nauwkeurigheid van ± 5 procent, is de eerste en meest logische manier om de nauwkeurigheid te vergroten om de motor te stappen. Micro -stappen is een methode om stappenmotoren te regelen die niet alleen een hogere resolutie behalve soepelere beweging bij lage snelheden bereikt, wat in sommige toepassingen een groot voordeel kan zijn.
Laten we beginnen met onze 1,8 graden staphoek. Deze staphoek betekent dat naarmate de motor vertraagt elke stap een groter deel van het geheel wordt. Bij langzamere en langzamere snelheden veroorzaakt de relatief grote stapgrootte omgaan in de motor. Een manier om deze verminderde soepelheid van de werking bij lage snelheden te verlichten, is door de grootte van elke motorstap te verminderen. Dit is waar micro -stappen een belangrijk alternatief worden.
Micro-stappen wordt bereikt met behulp van puls-breedte gemoduleerd (PWM) om de stroom naar de motorwikkelingen te regelen. Wat er gebeurt, is dat de motorrijder twee spanningssintengolven levert aan de motorwikkelingen, die elk 90 graden uit fase zijn met de andere. Dus, terwijl de stroom toeneemt in de ene wikkeling, neemt het af in de andere wikkeling om een geleidelijke overdracht van stroom te produceren, wat resulteert in soepelere beweging en meer consistente koppelproductie dan men zal krijgen van een standaard volledige stap (of zelfs gemeenschappelijke halve stap) regeling (zie figuur 2).
enkele asStappermotorcontroller +driver werkt
Bij het beslissen over een toename van de nauwkeurigheid op basis van micro -stappencontrole, moeten ingenieurs overwegen hoe dit de rest van de motorische kenmerken beïnvloedt. Hoewel de gladheid van koppelafgifte, lage snelheidsbeweging en resonantie kan worden verbeterd met behulp van micro-stappen, voorkomen typische beperkingen in controle en motorontwerp dat ze hun ideale algemene kenmerken bereiken. Vanwege de werking van een steppermotor kunnen micro -stappendrijven alleen een echte sinusgolf benaderen. Dit betekent dat sommige koppelripple, resonantie en ruis in het systeem blijven, hoewel elk van deze sterk wordt verminderd in een micro -stappen.
Mechanische nauwkeurigheid
Een andere mechanische aanpassing om een nauwkeurigheid in uw stappenmotor te krijgen, is door een kleinere traagheidsbelasting te gebruiken. Als de motor aan een grote traagheid wordt bevestigd wanneer deze probeert te stoppen, zal de belasting een lichte overrotatie veroorzaken. Omdat dit vaak een kleine fout is, kan de motorcontroller worden gebruikt om deze te corrigeren.
Eindelijk keren we terug naar de controller. Deze methode kan wat technische inspanningen duren. Om de nauwkeurigheid te verbeteren, wilt u misschien een controller gebruiken die specifiek is geoptimaliseerd voor de motor die u hebt gekozen om te gebruiken. Dit is een zeer precieze methode om op te nemen. Hoe beter het vermogen van de controller om de motorstroom precies te manipuleren, hoe nauwkeuriger u kunt krijgen van de steppermotor die u gebruikt. Dit komt omdat de controller precies reguleert hoeveel stroom de motorwikkelingen ontvangen om de stappenbeweging te initiëren.
Precision in Motion Systems is een veel voorkomende vereiste, afhankelijk van de toepassing. Inzicht in hoe het Stepper -systeem samenwerkt om precisie te creëren, kan een ingenieur profiteren van de beschikbare technologieën, inclusief die welke worden gebruikt bij het maken van de mechanische componenten van elke motor.
Posttijd: oktober-19-2023
