Adım motorları nasıl yavaşlar?

Bir aktüatör olarak,adım motoruÇeşitli otomasyon kontrol sistemlerinde yaygın olarak kullanılan mekatroniğin temel ürünlerinden biridir. Mikroelektronik ve hassas üretim teknolojilerinin gelişmesiyle birlikte, adım motorlarına olan talep her geçen gün artmaktadır. Adım motorları ve dişli aktarma mekanizmaları bir redüktör dişli kutusunda bir araya getirilmekte, ancak giderek daha fazla uygulama senaryosunda görülebilmektedir; günümüzde küçük ve orta ölçekli işletmeler bu tür redüktör dişli aktarma mekanizmalarını anlamak için bir araya gelmektedir.

 

Adım motorları nasıl yavaşlar?

Yaygın olarak kullanılan, geniş çapta kullanılan bir tahrik motoru olan adım motoru, ideal iletim etkisini elde etmek için genellikle yavaşlatma ekipmanıyla birlikte kullanılır; ve adım motoru, redüksiyon dişli kutusu, kodlayıcı, kontrolör, darbe sinyali vb. gibi yaygın olarak kullanılan yavaşlatma ekipmanı ve yöntemleridir.

 

Nabız sinyalinin yavaşlaması:Adım motorunun dönüş hızı, giriş darbe sinyalindeki değişime bağlıdır. Teoride, sürücüye bir darbe verildiğinde, adım motoru bir adım açısıyla döner (adım açısı için alt bölüm). Pratikte, darbe sinyali çok hızlı değişirse, ters elektrik potansiyelinin iç sönümleme etkisi nedeniyle adım motoru, rotor ve stator arasındaki manyetik tepki, elektrik sinyalindeki değişimi takip etmeyecek ve blokaj ile adım kayıplarına yol açacaktır.

 

Redüksiyon şanzımanı yavaşlaması:Redüksiyon dişli kutusu ile donatılmış step motor birlikte kullanıldığında, step motor çıkışı yüksek hız, düşük tork hızı, redüksiyon dişli kutusuna bağlanır, redüksiyon dişli kutusu iç redüksiyon dişli seti redüksiyon oranı ile oluşturulan iletimi birbirine bağlar, step motor çıkışı yüksek hız azaltılır ve ideal iletim etkisini elde etmek için iletim torku artırılır; redüksiyon etkisi, dişli kutusu redüksiyon oranına bağlıdır, redüksiyon oranı ne kadar büyükse, çıkış hızı o kadar küçük olur ve bunun tersi de geçerlidir. Ve bunun tersi de geçerlidir.

 

Eğri üstel kontrol hızı:Yazılım programlamada, üstel eğri, bilgisayar belleğinde saklanan ilk hesaplanan zaman sabitlerini, çalışma sırasındaki seçime işaret eder. Genellikle, adım motorunun hızlanma ve yavaşlama süresi 300 ms veya daha uzundur. Çok kısa hızlanma ve yavaşlama süresi kullanırsanız, adım motorlarının büyük çoğunluğu için yüksek hızlı dönüş elde etmek zor olacaktır.

 

Kodlayıcı kontrol yavaşlaması:Basit ve pratik bir kontrol yöntemi olarak PID kontrolü, adım motor sürücülerinde geniş uygulama alanı bulmuştur. Verilen değer r (t) ve gerçek çıkış değeri c (t) temel alınarak kontrol sapması e (t) oluşturulur, kontrol niceliğinin doğrusal bir kombinasyonu boyunca orantılı, integral ve diferansiyelin sapması, kontrol nesnesi kontrolü. Bu makalede, iki fazlı hibrit bir adım motorunda entegre bir konum sensörü kullanılmış ve değişken çalışma koşulları altında tatmin edici geçici karakteristikler sağlayan bir konum dedektörü ve vektör kontrolüne dayalı otomatik olarak ayarlanabilir bir PI hız kontrolörü tasarlanmıştır. Adım motorunun matematiksel modeline dayanarak, adım motorunun PID kontrol sistemi tasarlanmış ve PID kontrol algoritması, motor hareketini belirtilen konuma kontrol etmek için kontrol niceliğini elde etmek için kullanılmıştır. Son olarak, kontrolün iyi dinamik tepki özelliklerine sahip olduğu simülasyonla doğrulanmıştır. PID kontrolörü basit yapı, yüksek sağlamlık ve yüksek güvenilirlik avantajlarına sahiptir, ancak sistemdeki belirsiz bilgilerle etkili bir şekilde başa çıkamaz.

 

Step motor hangi redüktörle eşleştirilebilir? Step motor ve redüktör seçiminde bu faktörlere dikkat edilmeli ve birlikte kullanılmak üzere hangi tip redüktör seçilebilir?

 

1. Redüktörlü step motorun nedeni

 

Adım motoru, stator faz akımının frekansını değiştirerek adım motoru tahrik devresinin giriş darbesini değiştirir ve böylece düşük hızlı bir hareket elde eder. Düşük hızlı adım motoru, adım komutunu beklerken rotor durur. Düşük hızlı adımlamada, hız dalgalanmaları çok büyük olur ve bu sırada yüksek hızlı çalışmaya geçildiğinde hız dalgalanmaları sorunu çözülebilir, ancak tork yetersiz kalır. Yani, düşük hız tork dalgalanmalarına, yüksek hız ise tork yetersiz kalır ve redüktör kullanılması gerekir.

 

2. Step motor genellikle redüktörlüdür

 

Redüktör, bir tür dişli tahrik, sonsuz dişli, dişli-sonsuz tahrik olup, sert bir kasa içinde bulunur ve genellikle ana hareket ettirici ile iş makinesi veya aktüatör arasında, hız ve tork iletimini eşleştirmek için bir redüktör olarak kullanılır; redüktör geniş bir yelpazeye sahiptir, iletim türüne göre dişli redüktör, sonsuz dişli redüktör ve planet dişli redüktör olarak ayrılabilir. İletim kademesi sayısına göre tek kademeli ve çok kademeli redüktör olarak ayrılabilir; dişlinin şekline göre silindirik dişli redüktör, konik dişli redüktör ve konik silindirik dişli redüktör olarak ayrılabilir; iletim düzenleme şekline göre katlanmamış redüktör, şönt redüktör ve koaksiyel redüktör olarak ayrılabilir. Adım motoru tertibatı redüktörleri planet redüktör, sonsuz dişli redüktör, paralel dişli redüktör, filament dişli redüktördür.

 

 

Peki ya step motor planet redüktör hassasiyeti?

 

 

Redüktörün hassasiyetine dönüş boşluğu da denir. Çıkış ucu sabitlendiğinde ve giriş ucu çıkış ucunda +-%2 nominal tork üretmek için saat yönünde ve saat yönünün tersine döndürüldüğünde, redüktörün giriş ucunda küçük bir açısal yer değiştirme meydana gelir ve bu açısal yer değiştirme dönüş boşluğunu oluşturur. Birimi "ark dakikası", yani bir derecenin altmışta biridir. Normal dönüş boşluğu değerleri, dişli kutusunun çıkış tarafını ifade eder. Step motor planet redüktörü yüksek rijitliğe, yüksek hassasiyete (tek kademeliye 1 dakika içinde ulaşılabilir), yüksek iletim verimliliğine (%97-98 tek kademeli), yüksek tork/hacim oranına, bakım gerektirmeme özelliğine vb. sahiptir.

 

Adım motorunun iletim hassasiyeti ayarlanabilir değildir. Adım motorunun çalışma açısı tamamen adım uzunluğu ve darbe sayısı tarafından belirlenir ve darbe sayısı tam sayım olabilir. Dijital nicelik, doğruluk kavramı değildir; bir adım bir adımdır, iki adım iki adımdır. Şu anda optimize edilebilen doğruluk, planet dişli kutusunun dişli dönüş boşluğunun doğruluğudur.

 

1. Mil hassasiyeti ayarlama yöntemi:Planet dişli kutusu mili dönüş hassasiyetinin ayarlanması, milin işleme hatası gereksinimleri karşılıyorsa, redüktör milinin dönüş hassasiyeti genellikle rulman tarafından belirlenir. Mil dönüş hassasiyetini ayarlamanın anahtarı, rulman boşluğunu ayarlamaktır. Uygun bir rulman boşluğunun korunması, mil bileşenlerinin performansı ve rulman ömrü için kritik öneme sahiptir. Rulmanlı rulmanlarda, büyük bir boşluk olması, yükün kuvvet yönünde yuvarlanan gövdeye yoğunlaşmasına neden olmakla kalmaz, aynı zamanda rulman iç ve dış halka yuvarlanma yolu temasında ciddi bir gerilim yoğunlaşması fenomeni oluşturarak rulman ömrünü kısaltır, ayrıca mil merkez hattının kaymasına neden olur ve mil parçalarında titreşime neden olur. Bu nedenle, rulman ayarı, rulman içinde belirli bir miktarda sıkışma oluşturmak ve yuvarlanan gövde ile iç ve dış halka yuvarlanma yolu arasındaki temas noktasında belirli bir elastik deformasyon oluşturmak ve böylece rulmanın sertliğini artırmak için önceden yüklenmelidir.

2. Ayarlama boşluğu yöntemi:Planet dişli kutusu hareket halindeyken sürtünmeye neden olur, bu da parçalar arasında boyut, şekil ve yüzey kalitesinde değişikliklere ve aşınmaya yol açar, böylece parçalar arasındaki boşluk arttıkça, parçalar arasındaki bağıl hareketin doğruluğunu sağlamak için makul bir ayar aralığı yapmamız gerekir.

 

3. Hata telafi yöntemi:Parçaların kendileri uygun montaj yoluyla hataya uğrar, böylece rodaj süresi boyunca karşılıklı ofset olayı meydana gelmez, ekipman hareket yörüngesinin doğruluğu sağlanır.

 

1. Kapsamlı tazminat yöntemi:Redüktörün kendisi ile birlikte takılan alet, işlemin yapılması için iş tablasının doğru ayarlanması ile birleştirilmiş sonuçların doğruluğunun hatalardan arındırılması ile aktarılmıştır.