Stepper motors ir diskrētas kustības ierīce, kurai ir būtiska saikne ar mūsdienu digitālās vadības tehnoloģiju.Pašreizējā vietējā digitālajā vadības sistēmā soļu motori tiek plaši izmantoti.Līdz ar visu digitālo maiņstrāvas servo sistēmu parādīšanos maiņstrāvas servomotori arvien vairāk tiek izmantoti digitālajās vadības sistēmās.Lai pielāgotos digitālās vadības attīstības tendencei, kustību vadības sistēmās kā izpildmotori galvenokārt tiek izmantoti soļu motori vai pilnībā digitālie maiņstrāvas servomotori.Lai gan abi ir līdzīgi vadības režīmā (impulsa vilciens un virziena signāls), pastāv lielas atšķirības veiktspējā un pielietojuma gadījumos.Tagad salīdziniet abu veiktspēju.
Kontroles precizitāte ir atšķirīga
Divfāžu hibrīda pakāpju motoru soļu leņķi parasti ir 3,6 grādi un 1,8 grādi, un piecu fāžu hibrīda pakāpju motoru soļu leņķi parasti ir 0,72 grādi un 0,36 grādi.Ir arī daži augstas veiktspējas soļu motori ar mazākiem soļu leņķiem.Piemēram, Stone Company ražotajam pakāpju motoram, kas paredzēts lēnas kustības stiepļu darbgaldiem, pakāpiena leņķis ir 0,09 grādi;BERGER LAHR ražotajam trīsfāzu hibrīda soļu motoram ir 0,09 grādu leņķis.DIP slēdzis ir iestatīts uz 1,8 grādi, 0,9 grādi, 0,72 grādi, 0,36 grādi, 0,18 grādi, 0,09 grādi, 0,072 grādi, 0,036 grādi, kas ir savietojams ar divfāžu un piecu fāžu hibrīda soļu motoru soļa leņķi.
Maiņstrāvas servomotora vadības precizitāti garantē rotējošais kodētājs motora vārpstas aizmugurē.Motoram ar standarta 2500 līniju kodētāju impulsa ekvivalents ir 360 grādi/10000=0,036 grādi, pateicoties četrkāršo frekvenču tehnoloģijai draiverī.Motoram ar 17 bitu kodētāju katru reizi, kad vadītājs saņem 217=131072 impulsus, motors veic vienu apgriezienu, tas ir, tā impulsa ekvivalents ir 360 grādi/131072=9,89 sekundes.Tas ir 1/655 no pakāpju motora impulsa ekvivalenta ar 1,8 grādu pakāpiena leņķi.
Zemfrekvences raksturlielumi ir atšķirīgi:
Pakāpju motori ir pakļauti zemas frekvences vibrācijām zemā ātrumā.Vibrācijas frekvence ir saistīta ar slodzes stāvokli un vadītāja veiktspēju.Parasti tiek uzskatīts, ka vibrācijas frekvence ir puse no motora tukšgaitas pacelšanās frekvences.Šī zemfrekvences vibrācijas parādība, ko nosaka pakāpju motora darbības princips, ir ļoti nelabvēlīga mašīnas normālai darbībai.Kad pakāpju motors darbojas ar mazu ātrumu, parasti ir jāizmanto amortizācijas tehnoloģija, lai pārvarētu zemas frekvences vibrācijas parādību, piemēram, motoram jāpievieno slāpētājs vai vadītājam jāizmanto sadalīšanas tehnoloģija utt.
Maiņstrāvas servomotors darbojas ļoti vienmērīgi un nevibrē pat pie maziem apgriezieniem.Maiņstrāvas servosistēmai ir rezonanses slāpēšanas funkcija, kas var segt mašīnas stingrības trūkumu, un sistēmai ir frekvenču analīzes funkcija (FFT), kas var noteikt iekārtas rezonanses punktu un atvieglot sistēmas regulēšanu.
Momenta frekvences raksturlielumi ir atšķirīgi:
Stepper motora izejas griezes moments samazinās, palielinoties ātrumam, un tas strauji samazināsies pie lielāka ātruma, tāpēc tā maksimālais darba ātrums parasti ir 300-600 RPM.Maiņstrāvas servomotoram ir nemainīgs griezes moments, tas ir, tas var izvadīt nominālo griezes momentu tā nominālā ātruma robežās (parasti 2000 apgr./min. vai 3000 apgr./min.), un tā ir nemainīga jauda virs nominālā ātruma.
Pārslodzes jauda ir atšķirīga:
Pakāpju motoriem parasti nav pārslodzes iespējas.Maiņstrāvas servomotoram ir spēcīga pārslodzes jauda.Ņemiet par piemēru Panasonic maiņstrāvas servo sistēmu, tai ir ātruma pārslodzes un griezes momenta pārslodzes iespējas.Tā maksimālais griezes moments ir trīs reizes lielāks par nominālo griezes momentu, ko var izmantot, lai pārvarētu inerces slodzes inerces momentu palaišanas brīdī.Tā kā pakāpju motoram nav šāda veida pārslodzes, lai pārvarētu šo inerces momentu, izvēloties modeli, bieži ir jāizvēlas motors ar lielāku griezes momentu, un mašīnai nav nepieciešams tik liels griezes moments. normāla darbība, tāpēc parādās griezes moments.Atkritumu fenomens.
Skriešanas veiktspēja ir atšķirīga:
Pakāpju motora vadība ir atvērtas cilpas vadība.Ja palaišanas biežums ir pārāk augsts vai slodze ir pārāk liela, viegli var rasties soļa zudums vai apstāšanās.Ja ātrums ir pārāk liels, tad, kad ātrums ir pārāk liels, var viegli notikt pārtēriņš.Tāpēc, lai nodrošinātu tā vadības precizitāti, ar to jārīkojas pareizi.Pacelšanās un palēninājuma problēmas.Maiņstrāvas servopiedziņas sistēma ir slēgta cikla vadība.Piedziņa var tieši ņemt paraugus no motora kodētāja atgriezeniskās saites signāla, un tiek veidota iekšējā pozīcijas cilpa un ātruma cilpa.Parasti pakāpju motors netiks zaudēts vai pārspīlēts, un vadības veiktspēja ir uzticamāka.
Ātruma reakcijas veiktspēja ir atšķirīga:
Lai pakāpju motors paātrinātos no dīkstāves līdz darba ātrumam (parasti vairāki simti apgriezienu minūtē), ir nepieciešamas 200–400 milisekundes.Maiņstrāvas servosistēmas paātrinājuma veiktspēja ir labāka.Ņemot par piemēru CRT maiņstrāvas servomotoru, ir vajadzīgas tikai dažas milisekundes, lai paātrinātu no statiskā līdz tā nominālajam ātrumam 3000 RPM, ko var izmantot kontroles gadījumos, kad nepieciešama ātra iedarbināšana un apturēšana.
Rezumējot, maiņstrāvas servosistēma daudzos veiktspējas aspektos ir pārāka par pakāpju motoru.Bet dažos mazāk prasīgos gadījumos pakāpju motorus bieži izmanto kā izpilddzinējus.Tāpēc vadības sistēmas projektēšanas procesā visaptveroši jāapsver dažādi faktori, piemēram, vadības prasības un izmaksas, un jāizvēlas atbilstošs vadības motors.
Pakāpju motors ir izpildmehānisms, kas pārvērš elektriskos impulsus leņķiskā nobīdē.Nespeciālista izteiksmē: kad pakāpju vadītājs saņem impulsa signālu, tas virza pakāpju motoru, lai pagrieztu fiksētu leņķi (un soļa leņķi) iestatītajā virzienā.
Jūs varat kontrolēt leņķisko nobīdi, kontrolējot impulsu skaitu, lai sasniegtu precīzas pozicionēšanas mērķi;tajā pašā laikā jūs varat kontrolēt motora griešanās ātrumu un paātrinājumu, kontrolējot impulsa frekvenci, lai sasniegtu ātruma regulēšanas mērķi.
Ir trīs veidu pakāpju motori: pastāvīgais magnēts (PM), reaktīvais (VR) un hibrīds (HB).
Pastāvīgā magnēta soļi parasti ir divfāžu, ar mazu griezes momentu un tilpumu, un soļa leņķis parasti ir 7,5 grādi vai 15 grādi;
Reaktīvā soļi parasti ir trīsfāzu, kas var realizēt lielu griezes momenta izvadi, un soļu leņķis parasti ir 1,5 grādi, bet troksnis un vibrācija ir ļoti liela.Attīstītajās valstīs, piemēram, Eiropā un Amerikas Savienotajās Valstīs, tas ir likvidēts 1980. gados;
hibrīds steperis attiecas uz pastāvīgā magnēta tipa un reaktīvā tipa priekšrocību kombināciju.Tas ir sadalīts divfāžu un piecu fāžu: divfāzu pakāpiena leņķis parasti ir 1,8 grādi un piecu fāžu pakāpiena leņķis parasti ir 0,72 grādi.Šis pakāpju motora veids ir visplašāk izmantotais.
Izlikšanas laiks: 25.03.2023