Step motorunun hızlanma ve yavaşlama kontrolü

Step motorçalışma prensibi
Normalde, bir motorun rotoru kalıcı bir mıknatıstır. Stator sargısından akım geçtiğinde, stator sargısı vektörel bir manyetik alan üretir. Bu manyetik alan, rotorun manyetik alan çiftinin yönü statorun alanının yönüyle çakışacak şekilde rotorun bir açıyla dönmesini sağlar. Statorun vektörel manyetik alanı bir açıyla döndüğünde...

Step motorBu bir tür indüksiyon motorudur, çalışma prensibi elektronik devre kullanımıdır; doğru akım, zaman paylaşımlı bir güç kaynağına verilir, çok fazlı zamanlama kontrol akımı sağlanır ve bu akım step motora güç sağlar, böylece step motor düzgün çalışabilir; sürücü ise step motorun zaman paylaşımlı güç kaynağı ve çok fazlı zamanlama kontrolörüdür.

Her bir elektrik darbesi verildiğinde, motor bir adım ileri doğru belirli bir açıyla döner. Çıkış açısal yer değiştirmesi, verilen darbe sayısıyla orantılıdır; hızı ise darbe frekansıyla orantılıdır. Sargıların enerjilendirilme sırasını değiştirirseniz, motor ters yönde çalışır. Bu nedenle, darbe sayısını, frekansı ve motor sargısının her fazının enerjilendirilme sırasını kontrol ederek step motorun dönüşünü kontrol edebilirsiniz.

Genel amaçlı kademeli motorların hassasiyeti, adım açısının %3-5'i kadardır ve birikimli değildir.

Bir step motorun torku, hız arttıkça azalır. Step motor dönerken, motor sargısının her fazının endüktansı ters bir elektrik potansiyeli oluşturur; frekans ne kadar yüksekse, ters elektrik potansiyeli de o kadar büyük olur. Bunun etkisiyle, frekans (veya hız) arttıkça motorun faz akımı azalır, bu da torkta azalmaya yol açar.

Step motor düşük hızda normal şekilde çalışır, ancak belirli bir hızın üzerine çıkıldığında çalışmaz ve ıslık sesi çıkarır.

Step motorun teknik bir parametresi vardır: yüksüz çalışma frekansı. Yani, step motor yüksüz durumda belirli bir darbe frekansında normal şekilde çalıştırılabilir; eğer darbe frekansı bu değerden yüksekse, motor normal şekilde çalışmaz, hatta senkronizasyon bozukluğu veya kilitlenme meydana gelebilir.

Yük altında, başlangıç ​​frekansı daha düşük olmalıdır. Motorun yüksek hızda dönmesi isteniyorsa, darbe frekansında bir ivmelenme süreci olmalıdır; yani, başlangıç ​​frekansı daha düşük olmalı ve ardından belirli bir ivmeyle istenen yüksek frekansa (motor hızı düşük hızdan yüksek hıza) yükselmelidir.

Nedenstep motorlarhız azaltılarak kontrol edilmesi gerekiyor
Bir step motorun hızı, darbe frekansına, rotor diş sayısına ve vuruş sayısına bağlıdır. Açısal hızı, darbe frekansıyla orantılıdır ve darbe ile zaman açısından senkronizedir. Bu nedenle, rotor diş sayısı ve çalışma vuruş sayısı belirli ise, darbe frekansını kontrol ederek istenen hız elde edilebilir. Step motor, senkron torku yardımıyla çalıştırıldığı için, adım kaybını önlemek amacıyla başlangıç ​​frekansı yüksek değildir. Özellikle güç arttıkça, rotor çapı artar, atalet artar ve başlangıç ​​frekansı ile maksimum çalışma frekansı on kata kadar farklılık gösterebilir.

Step motorun başlangıç ​​frekansı özellikleri, step motorun çalışmaya başlarken doğrudan çalışma frekansına ulaşamamasını, bunun yerine düşük hızdan kademeli olarak çalışma hızına kadar yükselme şeklinde bir başlatma sürecine sahip olmasını sağlayacak şekilde tasarlanmıştır. Çalışma frekansı aniden sıfıra düşmediğinde ise, yüksek hızda kademeli olarak sıfıra doğru bir hız düşürme süreci izlenmelidir.

Bu nedenle, step motorun çalışması genellikle hızlanma, sabit hız ve yavaşlama olmak üzere üç aşamadan geçmelidir; hızlanma ve yavaşlama süreci mümkün olduğunca kısa, sabit hız süresi ise mümkün olduğunca uzun olmalıdır. Özellikle hızlı tepki gerektiren işlerde, başlangıç ​​noktasından bitiş noktasına kadar gereken süre en kısa olmalıdır; bu da hızlanma ve yavaşlama sürecinin en kısa, sabit hızda ise en yüksek hızın elde edilmesini gerektirir.

Hızlanma ve yavaşlama algoritması, hareket kontrolündeki temel teknolojilerden biridir ve yüksek hız ve yüksek verimliliğe ulaşmanın kilit faktörlerinden biridir. Endüstriyel kontrolde, bir yandan işleme sürecinin düzgün ve istikrarlı olması, esneklik etkisinin az olması gerekirken, diğer yandan hızlı tepki süresi ve hızlı reaksiyon gereklidir. Kontrol doğruluğunu sağlayarak işleme verimliliğini artırmak, düzgün ve istikrarlı mekanik hareket elde etmek, günümüz endüstriyel işlemesinde çözülmesi gereken en önemli sorundur. Günümüz hareket kontrol sistemlerinde yaygın olarak kullanılan hızlanma ve yavaşlama algoritmaları başlıca şunlardır: yamuk eğri hızlanma ve yavaşlama, üstel eğri hızlanma ve yavaşlama, S şeklinde eğri hızlanma ve yavaşlama, parabolik eğri hızlanma ve yavaşlama, vb.

Trapezoidal eğride ivmelenme ve yavaşlama
Tanım: Belirli bir oranda doğrusal şekilde gerçekleşen ivmelenme/yavaşlama (başlangıç ​​hızından hedef hıza kadar olan ivmelenme/yavaşlama).

Hesaplama formülü: v(t)=Vo+at

Avantajlar ve dezavantajlar: Trapezoidal eğri, basit algoritması, daha az zaman alıcı olması, hızlı tepki vermesi, yüksek verimliliği ve kolay uygulanabilirliği ile karakterize edilir. Bununla birlikte, düzgün hızlanma ve yavaşlama aşamaları, step motorun hız değişim yasasına uymamaktadır ve değişken hız ile düzgün hız arasındaki geçiş noktası pürüzsüz olmayabilir. Bu nedenle, bu algoritma esas olarak hızlanma ve yavaşlama süreci için gereksinimlerin yüksek olmadığı uygulamalarda kullanılır.

Üstel eğri ivmelenmesi ve yavaşlaması
Tanım: Üstel fonksiyonla ifade edilen ivmelenme ve yavaşlama anlamına gelir.

Hızlanma ve yavaşlama kontrolü değerlendirme endeksi:
1. Makinenin yörünge ve konum hatası olabildiğince küçük olmalıdır.

2. Makine hareket süreci düzgün, titreşim az ve tepki süresi hızlı.

3. Hızlanma ve yavaşlama algoritması olabildiğince basit, uygulanması kolay ve gerçek zamanlı kontrol gereksinimlerini karşılayabilecek nitelikte olmalıdır.

Bizimle iletişim kurmak ve iş birliği yapmak isterseniz, lütfen bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin.
Müşterilerimizle yakın bir ilişki kuruyor, ihtiyaçlarını dinliyor ve talepleri doğrultusunda hareket ediyoruz. Kazan-kazan ortaklığının ürün kalitesi ve müşteri hizmetlerine dayalı olduğuna inanıyoruz.

Changzhou Vic-tech Motor Technology Co., Ltd., motor araştırma ve geliştirme, motor uygulamalarına yönelik genel çözümler ve motor ürünlerinin işlenmesi ve üretimine odaklanan profesyonel bir araştırma ve üretim kuruluşudur. Ltd., 2011 yılından beri mikro motorlar ve aksesuarları üretimi konusunda uzmanlaşmıştır. Başlıca ürünlerimiz: minyatür step motorlar, dişli motorlar, dişli tahrikli motorlar, su altı iticileri ve motor sürücüleri ve kontrolörleri.

Ekibimiz, mikro motorların tasarımı, geliştirilmesi ve üretimi konusunda 20 yılı aşkın deneyime sahiptir ve özel ihtiyaçlara göre ürün geliştirebilir ve müşterilere tasarım konusunda yardımcı olabilir! Şu anda ağırlıklı olarak ABD, İngiltere, Kore, Almanya, Kanada, İspanya gibi Asya, Kuzey Amerika ve Avrupa'daki yüzlerce ülkedeki müşterilere satış yapmaktayız. "Dürüstlük ve güvenilirlik, kalite odaklı" iş felsefemiz, "müşteri önceliği" değer normlarımız, performans odaklı inovasyonu, iş birliğini, verimlilik odaklı kurumsal ruhu savunarak "inşa et ve paylaş" anlayışını benimser ve nihai hedefimiz müşterilerimiz için maksimum değer yaratmaktır.