1. Step motor nedir?
Step motor, elektrik darbelerini açısal yer değiştirmeye dönüştüren bir aktüatördür. Basitçe ifade etmek gerekirse: step sürücü bir darbe sinyali aldığında, step motoru belirlenen yönde sabit bir açı (ve adım açısı) kadar döndürür. Doğru konumlandırma amacına ulaşmak için darbe sayısını kontrol ederek açısal yer değiştirmeyi kontrol edebilirsiniz; aynı zamanda, hız düzenleme amacına ulaşmak için darbe frekansını kontrol ederek motor dönüşünün hızını ve ivmesini kontrol edebilirsiniz.
2. Ne tür step motorlar vardır?
Üç çeşit kademeli motor vardır: kalıcı mıknatıslı (PM), reaktif (VR) ve hibrit (HB). Kalıcı mıknatıslı kademeli motorlar genellikle iki fazlıdır, daha küçük tork ve hacme sahiptir ve adım açısı genellikle 7,5 derece veya 15 derecedir; reaktif kademeli motorlar genellikle üç fazlıdır, büyük tork çıkışına sahiptir ve adım açısı genellikle 1,5 derecedir, ancak gürültü ve titreşim fazladır. Avrupa, Amerika Birleşik Devletleri ve diğer gelişmiş ülkelerde 80'lerde ortadan kaldırılmıştır; hibrit kademeli motorlar, kalıcı mıknatıslı tipin ve reaktif tipin avantajlarının bir karışımını ifade eder. İki fazlı ve beş fazlı olarak ayrılır: iki fazlı adım açısı genellikle 1,8 derece ve beş fazlı adım açısı genellikle 0,72 derecedir. Bu tip kademeli motor en yaygın kullanılanıdır.
3. Tutma torku (HOLDING TORQUE) nedir?
Tutma torku (HOLDING TORQUE), step motor enerjilendirildiğinde ancak dönmediğinde statorun rotoru kilitleme torkunu ifade eder. Step motorun en önemli parametrelerinden biridir ve genellikle düşük hızlardaki step motor torku tutma torkuna yakındır. Step motorun çıkış torku hız arttıkça azalmaya devam ettiğinden ve çıkış gücü hız arttıkça değiştiğinden, tutma torku step motoru ölçmek için en önemli parametrelerden biri haline gelir. Örneğin, insanlar 2 N.m'lik bir step motordan bahsettiklerinde, özel bir talimat olmaksızın 2 N.m'lik tutma torkuna sahip bir step motordan bahsediyorlardır.
4. Kilitleme torku nedir?
Kilitleme torku, kademeli motor enerjilendirilmediğinde statorun rotoru kilitlediği torktur. Kilitleme torku Çin'de standart bir şekilde çevrilmediğinden yanlış anlaşılmaya yol açabilir; çünkü reaktif kademeli motorun rotoru kalıcı mıknatıs malzemesinden yapılmadığı için kilitleme torkuna sahip değildir.
5. Kademeli motorun hassasiyeti nedir? Kümülatif midir?
Genellikle, step motorun hassasiyeti adım açısının %3-5'i kadardır ve bu hassasiyet kümülatif değildir.
6. Step motorun dış yüzeyinde ne kadar sıcaklığa izin verilir?
Adım motorunun yüksek sıcaklığı öncelikle motorun manyetik malzemesinin manyetik özelliğini kaybetmesine neden olur; bu da tork düşüşüne veya hatta senkronizasyon bozukluğuna yol açabilir. Bu nedenle, motorun dış yüzeyi için izin verilen maksimum sıcaklık, farklı motorların manyetik malzemesinin manyetik özelliğini kaybetme noktasına bağlı olmalıdır. Genel olarak, manyetik malzemenin manyetik özelliğini kaybetme noktası 130 santigrat derecenin üzerindedir ve bazılarında 200 santigrat derecenin üzerine bile çıkabilir. Bu nedenle, adım motorunun dış yüzeyinin 80-90 santigrat derece aralığında bir sıcaklıkta olması tamamen normaldir.
7. Adım motorunun torku, dönme hızı arttıkça neden azalır?
Adım motoru döndüğünde, motor sargısının her fazının endüktansı ters bir elektromotor kuvvet oluşturur; frekans ne kadar yüksekse, ters elektromotor kuvvet de o kadar büyük olur. Bu kuvvetin etkisiyle, frekans (veya hız) arttıkça motor faz akımı azalır, bu da torkun azalmasına yol açar.
8. Step motor düşük hızlarda normal çalışırken, belirli bir hızın üzerine çıktığında neden çalışmıyor ve ıslık sesi çıkarıyor?
Step motorun teknik bir parametresi vardır: yüksüz çalışma başlangıç frekansı, yani step motorun yüksüz durumda normal şekilde çalışmaya başlayabilmesi için gereken darbe frekansı. Eğer darbe frekansı bu değerden yüksekse, motor normal şekilde çalışmaya başlayamaz ve adım kaybı veya blokaj yaşayabilir. Yük altında ise başlangıç frekansı daha düşük olmalıdır. Motorun yüksek hızda dönmesi gerekiyorsa, darbe frekansı hızlandırılmalıdır, yani başlangıç frekansı düşük olmalı ve daha sonra belirli bir ivmeyle istenen yüksek frekansa (motor hızı düşükten yükseğe) çıkarılmalıdır.
9. İki fazlı hibrit kademeli motorun düşük hızdaki titreşim ve gürültü sorunları nasıl giderilir?
Step motorların düşük hızlarda dönerken titreşim ve gürültü gibi doğal dezavantajları vardır; bunlar genellikle aşağıdaki programlarla giderilebilir:
A. Eğer kademeli motor rezonans bölgesinde çalışıyorsa, rezonans bölgesinden kaçınmak için mekanik iletimde, örneğin redüksiyon oranında, değişiklik yapılabilir;
B. En yaygın kullanılan ve en kolay yöntem olan alt bölümleme fonksiyonuna sahip sürücüyü benimseyin;
C. Daha küçük adım açısına sahip bir kademeli motorla değiştirin, örneğin üç fazlı veya beş fazlı bir kademeli motor;
D. Titreşim ve gürültüyü neredeyse tamamen ortadan kaldırabilen ancak daha yüksek maliyetli AC servo motorlara geçin;
E. Manyetik amortisörlü motor milinde, piyasada bu tür ürünler mevcuttur, ancak mekanik yapısında daha büyük değişiklikler meydana gelir.
10. Sürücü yolunun alt bölümlere ayrılması doğruluğu yansıtıyor mu?
Step motor interpolasyonu esasen elektronik bir sönümleme teknolojisidir (ilgili literatüre bakınız), temel amacı step motorun düşük frekanslı titreşimini azaltmak veya ortadan kaldırmaktır ve motorun çalışma doğruluğunu iyileştirmek interpolasyon teknolojisinin yalnızca ikincil bir işlevidir. Örneğin, 1,8° adım açısına sahip iki fazlı hibrit bir step motor için, interpolasyon sürücüsünün interpolasyon sayısı 4 olarak ayarlanırsa, motorun çalışma çözünürlüğü darbe başına 0,45° olur. Motorun doğruluğunun 0,45°'ye ulaşması veya yaklaşması, interpolasyon sürücüsünün interpolasyon akımı kontrolünün hassasiyeti gibi diğer faktörlere de bağlıdır. Farklı üreticilerin alt bölümlü sürücü hassasiyeti büyük ölçüde değişebilir; alt bölümlü noktalar ne kadar büyükse, hassasiyeti kontrol etmek o kadar zorlaşır.
11. Dört fazlı hibrit kademeli motor ve sürücünün seri bağlantısı ile paralel bağlantısı arasındaki fark nedir?
Dört fazlı hibrit kademeli motor genellikle iki fazlı sürücü ile çalıştırılır; bu nedenle, dört fazlı motorun iki fazlı kullanıma bağlanması için seri veya paralel bağlantı yöntemi kullanılabilir. Seri bağlantı yöntemi genellikle motor hızının nispeten yüksek olduğu durumlarda kullanılır ve sürücünün gerektirdiği çıkış akımı, motorun faz akımının 0,7 katıdır, bu nedenle motor ısınması azdır; paralel bağlantı yöntemi ise genellikle motor hızının nispeten yüksek olduğu durumlarda (yüksek hızlı bağlantı yöntemi olarak da bilinir) kullanılır ve sürücünün gerektirdiği çıkış akımı, motorun faz akımının 1,4 katıdır, bu nedenle motor ısınması fazladır.
12. Step motor sürücüsünün DC güç kaynağı nasıl belirlenir?
A. Gerilimin belirlenmesi
Hibrit step motor sürücüsünün güç kaynağı voltajı genellikle geniş bir aralıktadır (örneğin IM483 güç kaynağı voltajı 12 ~ 48VDC), güç kaynağı voltajı genellikle motorun çalışma hızı ve tepki gereksinimlerine göre seçilir. Motorun çalışma hızı yüksekse veya tepki gereksinimi hızlıysa, voltaj değeri de yüksek olmalıdır, ancak güç kaynağı voltajının dalgalanmasının sürücünün maksimum giriş voltajını aşmamasına dikkat edilmelidir, aksi takdirde sürücü hasar görebilir.
B. Akımın belirlenmesi
Güç kaynağı akımı genellikle sürücünün çıkış faz akımı I'ye göre belirlenir. Doğrusal güç kaynağı kullanılıyorsa, güç kaynağı akımı I'nin 1,1 ila 1,3 katı olabilir. Anahtarlamalı güç kaynağı kullanılıyorsa, güç kaynağı akımı I'nin 1,5 ila 2,0 katı olabilir.
13. Hibrit kademeli motor sürücüsünün çevrimdışı sinyalinin ÜCRETSİZ olması genellikle hangi durumlarda kullanılır?
Çevrimdışı sinyal FREE düşük olduğunda, sürücüden motora giden akım kesilir ve motor rotoru serbest durumda (çevrimdışı durum) olur. Bazı otomasyon ekipmanlarında, sürücü enerjilendirilmediğinde motor milini doğrudan (manuel olarak) döndürmeniz gerekiyorsa, motoru çevrimdışı duruma getirmek ve manuel işlem veya ayarlama yapmak için FREE sinyalini düşük ayarlayabilirsiniz. Manuel işlem tamamlandıktan sonra, otomatik kontrolü devam ettirmek için FREE sinyalini tekrar yüksek ayarlayabilirsiniz.
14. İki fazlı bir kademeli motor çalıştırıldığında dönüş yönünü ayarlamanın en basit yolu nedir?
Motor ve sürücü kablolarının A+ ve A- (veya B+ ve B-) uçlarını hizalamanız yeterlidir.
15. İki fazlı ve beş fazlı hibrit kademeli motorlar arasındaki uygulama açısından fark nedir?
Soru Cevap:
Genel olarak, büyük adım açılı iki fazlı motorlar iyi yüksek hız özelliklerine sahiptir, ancak düşük hızda titreşim bölgesi bulunur. Beş fazlı motorlar küçük adım açısına sahiptir ve düşük hızlarda sorunsuz çalışır. Bu nedenle, motor çalışma hassasiyeti gereksinimlerinin yüksek olduğu durumlarda, özellikle düşük hız bölümünde (genellikle 600 rpm'den az) beş fazlı motor kullanılmalıdır; aksine, motorun yüksek hız performansının hedeflendiği, hassasiyet ve sorunsuzluk gereksinimlerinin çok fazla olmadığı durumlarda, daha düşük maliyetli iki fazlı motorlar seçilmelidir. Ayrıca, beş fazlı motorların torku genellikle 2 NM'den fazladır, küçük tork uygulamalarında genellikle iki fazlı motorlar kullanılırken, düşük hızdaki sorunsuzluk sorunu alt bölümlere ayrılmış bir sürücü kullanılarak çözülebilir.
Yayın tarihi: 12 Eylül 2024