Step motorlar nasıl yavaşlatılır?

Step motorlarStep motorlar, elektrik импульlarını doğrudan mekanik harekete dönüştüren elektromekanik cihazlardır. Motor bobinlerine uygulanan elektrik импульlarının sırasını, frekansını ve sayısını kontrol ederek, step motorlar yönlendirme, hız ve dönüş açısı için kontrol edilebilir. Konum algılamalı kapalı döngü geri besleme kontrol sistemine ihtiyaç duymadan, step motor ve ona eşlik eden sürücüden oluşan basit, düşük maliyetli açık döngü kontrol sistemi kullanılarak hassas konum ve hız kontrolü sağlanabilir.

Yürütme elemanı olarak kademeli motor, mekatronik alanının kilit ürünlerinden biridir ve çeşitli otomasyon kontrol sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Mikroelektronik teknolojisi ve hassas üretim teknolojisinin gelişmesiyle birlikte, kademeli motorlara olan talep gün geçtikçe artmakta ve kademeli motorlar ile dişli kutuları ile birleştirilmiş dişli aktarım mekanizmaları da giderek daha fazla uygulama senaryosunda görülmekte, günümüzde herkes bu tip dişli aktarım mekanizmasını anlamaktadır.

Yavaşlatma nasıl yapılır?kademeli motor?

Genellikle yaygın olarak kullanılan bir tahrik motoru olan step motor, ideal iletim etkisini elde etmek için genellikle yavaşlatma ekipmanıyla birlikte kullanılır; step motor için yaygın olarak kullanılan yavaşlatma ekipmanı ve yöntemleri arasında yavaşlatma dişli kutuları, enkoderler, kontrolörler, darbe sinyalleri vb. bulunur.

Darbe sinyaliyle yavaşlatma: kademeli motor hızı, giriş darbe sinyalindeki değişikliklere bağlı olarak değişir. Teorik olarak, sürücüye bir darbe verildiğinde,kademeli motorBir kademeli açıyı döndürür (alt bölümlere ayrılmış kademeli açı için alt bölümlere ayrılmıştır). Pratikte, darbe sinyali çok hızlı değişirse, kademeli motor, iç ters elektromotor kuvvetinin sönümleme etkisi nedeniyle, rotor ve stator arasındaki manyetik reaksiyon, elektrik sinyalindeki değişiklikleri takip edemez; bu da bloke olmaya ve kademe kaybına yol açar.

Redüksiyon dişli kutusuyla yavaşlatma: Step motor, redüksiyon dişli kutusuyla birlikte kullanılır. Step motor yüksek hız ve düşük tork üretir ve redüksiyon dişli kutusuna bağlanır. Dişli kutusunun içindeki redüksiyon dişlileri, redüksiyon oranıyla birbirine geçerek yüksek çıkış hızını düşürür ve torku artırarak ideal bir iletim etkisi sağlar. Yavaşlatma etkisi, dişli kutusunun redüksiyon oranına bağlıdır; redüksiyon oranı ne kadar yüksekse, çıkış hızı o kadar düşük olur ve tersi de geçerlidir.

Üstel eğri hız kontrolü: Üstel eğri, yazılım programlamasında, önce bilgisayar belleğine kaydedilen zaman sabitinin hesaplanması ve seçim için işaretlenmesiyle elde edilir. Genellikle, step motorun hızlanma ve yavaşlama süresini tamamlaması 300 ms'den fazladır. Çok kısa hızlanma ve yavaşlama süreleri kullanırsanız, büyük çoğunluk için sorun yaşarsınız.step motorlarBu durumda, step motorun yüksek hızda dönmesini sağlamak zor olacaktır.

Kodlayıcı kontrollü yavaşlama: Basit ve pratik bir kontrol yöntemi olan PID kontrolü, step motor sürücülerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Verilen değer r(t) ve gerçek çıkış değeri c(t)'ye dayanarak kontrol sapması e(t)'yi oluşturur; oransal, integral ve diferansiyel sapmalar, kontrol miktarının doğrusal bir kombinasyonu yoluyla kontrol edilen nesnenin kontrolünü sağlar. İki fazlı hibrit step motorda entegre konum sensörü kullanılır ve konum dedektörü ve vektör kontrolü temelinde otomatik olarak ayarlanabilen bir PI hız kontrolörü tasarlanmıştır; bu kontrolör, değişken çalışma koşulları altında tatmin edici geçici özellikler sağlayabilir. Step motorun matematiksel modeline göre, step motorun PID kontrol sistemi tasarlanır ve motorun belirtilen konuma hareket etmesini sağlamak için kontrol miktarını elde etmek üzere PID kontrol algoritması kullanılır.

Son olarak, kontrolün iyi dinamik tepki özelliklerine sahip olduğu simülasyon yoluyla doğrulanmıştır. PID kontrolörünün kullanımı basit yapı, sağlamlık, güvenilirlik gibi avantajlara sahip olsa da, sistemdeki belirsiz bilgilerle etkili bir şekilde başa çıkamaz.