Normal çalışma koşullarında,kademeli motorAlınan her kontrol darbesi için bir adım açısı kadar, yani bir adım ileri hareket eder. Kontrol darbeleri sürekli olarak verilirse, motor buna göre sürekli olarak döner. Adım motorunun senkronizasyon bozukluğu, adım kaybı ve adım aşımını içerir. Adım kaybı olduğunda, rotorun ilerlettiği adım sayısı darbe sayısından azdır; adım aşıldığında ise rotorun ilerlettiği adım sayısı darbe sayısından fazladır. Bir adım kaybı ve bir adım aşımı için gereken adım sayısı, çalışan vuruş sayısının tam katına eşittir. Ciddi bir adım kaybı, rotorun bir pozisyonda kalmasına veya bir pozisyon etrafında titreşmesine neden olurken, ciddi bir adım aşımı motorun aşırı hareket etmesine neden olur.
Adım kaybı, neden ve strateji
(1) Rotorun ivmesi, dönen manyetik alanın ivmesinden daha yavaştır.kademeli motor
Açıklama:
Rotorun ivmesi, step motorun dönen manyetik alanından daha yavaş olduğunda, yani faz değişim hızından daha düşük olduğunda, step motor senkronizasyon bozukluğu üretir. Bunun nedeni, motora yetersiz güç girişi sağlanması ve step motorda üretilen senkronizasyon torkunun, rotor hızının stator manyetik alanının dönüş hızını takip etmesine izin vermemesidir; bu da senkronizasyon bozukluğuna neden olur. Step motorun dinamik çıkış torku, sürekli çalışma frekansı arttıkça azaldığından, bundan daha yüksek herhangi bir çalışma frekansı adım kaybına neden olur. Bu adım kaybı, step motorun yeterli torka ve yeterli sürükleme kapasitesine sahip olmadığını gösterir.
Çözüm:
a. Kademeli motorun kendisi tarafından üretilen elektromanyetik torku artırın. Bu, nominal akım aralığında sürüş akımını artırarak; yüksek frekans aralığında tork yeterli değilse, sürüş devresinin sürüş voltajını iyileştirerek; daha büyük torklu bir kademeli motor kullanarak vb. yapılabilir. b. Kademeli motorun aşması gereken torku azaltın. Bu, motorun çıkış torkunu artırmak için motorun çalışma frekansını uygun şekilde azaltarak; rotorun yeterli enerjiyi elde etmesi için daha uzun bir hızlanma süresi ayarlayarak yapılabilir.
(2) Rotorun ortalama hızı, stator manyetik alanının ortalama dönüş hızından daha yüksektir.
Açıklama:
Statorun enerjilendirilmesi ve uyarılması, rotorun daha ileri bir adım atması için gereken süreden daha uzun sürdüğünde, rotorun ortalama hızı stator manyetik alanının ortalama dönüş hızından daha yüksek olur. Bu durumda rotor, adım atma işlemi sırasında çok fazla enerji kazanır ve bu da adım motorunun ürettiği çıkış torkunun artmasına ve motorun aşırı adım atmasına neden olur. Adım motoru, yükün yukarı ve aşağı hareket etmesini sağlayan mekanizmaları çalıştırmak için kullanıldığında, aşırı adım atma olgusunun ortaya çıkma olasılığı daha yüksektir; bunun nedeni, yük aşağı doğru hareket ettiğinde motorun ihtiyaç duyduğu torkun azalmasıdır.
Çözüm:
Step motorun çıkış torkunu azaltmak için step motorun tahrik akımını azaltın.
(3) Ataletininkademeli motorve taşıdığı yük
Açıklama:
Adım motorunun kendi ataleti ve taşıdığı yük nedeniyle, motor çalışma sırasında anında başlatılıp durdurulamaz; başlatma sırasında bir adım kaybı, durdurma sırasında ise bir adım aşımı meydana gelir.
Çözüm:
Hızlanma ve yavaşlama süreciyle, yani düşük bir hızda başlayıp, belirli bir hıza kadar kademeli olarak hızlanarak ve ardından durana kadar kademeli olarak yavaşlayarak çalışır. Makul ve düzgün hızlanma ve yavaşlama kontrolü, step motor tahrik sisteminin güvenilir, verimli ve doğru çalışmasını sağlamanın anahtarıdır.
(4) Adım motorunun rezonansı
Açıklama:
Rezonans da senkronizasyon bozukluğunun bir nedenidir. Step motor sürekli çalışırken, kontrol darbesinin frekansı step motorun doğal frekansına eşitse rezonans oluşur. Bir kontrol darbesi periyodu içinde titreşim yeterince sönümlenmez ve bir sonraki darbe gelir; bu nedenle rezonans frekansına yakın dinamik hata en büyük olur ve step motorun senkronizasyonunu kaybetmesine neden olur.
Çözüm:
Step motorun tahrik akımını uygun şekilde azaltın; alt bölmeli tahrik yöntemini kullanın; mekanik sönümleme yöntemi de dahil olmak üzere sönümleme yöntemlerini kullanın. Yukarıdaki yöntemlerin tümü, motor salınımını etkili bir şekilde ortadan kaldırabilir ve senkronizasyon bozukluğu現象ını önleyebilir.
(5) Yön değiştirirken nabzın kaybolması
Açıklama:
Gösterilmiştir ki, her yönde doğrudur, ancak yön değiştirilir değiştirilmez sapma birikmeye başlar ve yön ne kadar çok değiştirilirse, sapma da o kadar artar.
Çözüm:
Genel step motor sürücülerinde yön ve darbe sinyallerinin belirli gereksinimleri vardır; örneğin, ilk darbedeki sinyalin yönünün yükselen kenar veya düşen kenar boyunca (farklı sürücü gereksinimleri aynı değildir) birkaç mikrosaniye önceden belirlenmesi gerekir, aksi takdirde çalışma açısı ve gerçek ihtiyaç duyulan yönün tersine bir darbe oluşacaktır ve sonuç olarak arıza fenomeni daha fazla sapma ile kendini gösterir, arıza ne kadar küçükse o kadar belirgindir. Çözüm, esas olarak yazılımda darbe gönderme mantığını değiştirmek veya bir gecikme eklemektir.
(6) Yazılım kusurları
Açıklama:
Kontrol prosedürlerinde adım kaybına yol açmak nadir değildir; kontrol programının kontrol edilmesi bir sorun teşkil etmez.
Çözüm:
Sorunun nedenini bir süredir bulamıyorsak, mühendisler başlangıç konumuna geri dönmesi için step motoru bir süre çalıştıracaklar.
Yayın tarihi: 19 Mart 2024