Stepmotor er en diskret bevægelsesenhed, som har en væsentlig forbindelse med moderne digital styringsteknologi.I det nuværende indenlandske digitale kontrolsystem anvendes stepmotorer i vid udstrækning.Med fremkomsten af helt digitale AC servosystemer bliver AC servomotorer i stigende grad brugt i digitale styresystemer.For at tilpasse sig udviklingstrenden inden for digital kontrol, bruges stepmotorer eller heldigitale AC-servomotorer for det meste som executive motorer i motion control-systemer.Selvom begge er ens i kontroltilstand (pulstog og retningssignal), er der store forskelle i ydeevne og anvendelsesmuligheder.Sammenlign nu ydelsen af de to.
Kontrolnøjagtigheden er anderledes
Trinvinklerne for tofasede hybride stepmotorer er generelt 3,6 grader og 1,8 grader, og trinvinklerne for femfasede hybride stepmotorer er generelt 0,72 grader og 0,36 grader.Der er også nogle højtydende stepmotorer med mindre trinvinkler.For eksempel har en trinmotor produceret af Stone Company til langsomtgående trådværktøjsmaskiner en trinvinkel på 0,09 grader; en trefaset hybrid stepmotor produceret af BERGER LAHR har en trinvinkel på 0,09 grader. DIP-switchen er indstillet til 1,8 grader, 0,9 grader, 0,72 grader, 0,36 grader, 0,18 grader, 0,09 grader, 0,072 grader, 0,036 grader, hvilket er kompatibelt med trinvinklen på tofasede og femfasede hybride stepmotorer.
Kontrolnøjagtigheden af AC-servomotoren garanteres af den roterende encoder i den bageste ende af motorakslen.For en motor med en standard 2500-linjers encoder er pulsækvivalenten 360 grader/10000=0,036 grader på grund af den firdobbelte frekvensteknologi inde i driveren.For en motor med en 17-bit encoder, hver gang driveren modtager 217=131072 pulser, laver motoren én omdrejning, det vil sige, at dens pulsækvivalent er 360 grader/131072=9,89 sekunder.Det er 1/655 af pulsækvivalenten til en stepmotor med en trinvinkel på 1,8 grader.
Lavfrekvensegenskaberne er forskellige:
Stepmotorer er tilbøjelige til lavfrekvente vibrationer ved lave hastigheder.Vibrationsfrekvensen er relateret til belastningstilstanden og førerens ydeevne. Det antages generelt, at vibrationsfrekvensen er halvdelen af motorens ubelastede startfrekvens.Dette lavfrekvente vibrationsfænomen bestemt af stepmotorens arbejdsprincip er meget ugunstigt for maskinens normale drift.Når stepmotoren arbejder ved lav hastighed, bør dæmpningsteknologi generelt bruges til at overvinde lavfrekvente vibrationsfænomener, såsom tilføjelse af en dæmper til motoren, eller brug af underopdelingsteknologi på driveren osv.
AC servomotoren kører meget jævnt og vibrerer ikke selv ved lave hastigheder.AC servosystemet har en resonansundertrykkelsesfunktion, som kan dække maskinens manglende stivhed, og systemet har en frekvensanalysefunktion (FFT) inde i systemet, som kan detektere maskinens resonanspunkt og lette systemjusteringen.
Moment-frekvenskarakteristikaerne er forskellige:
Udgangsmomentet fra stepmotoren falder med stigningen af hastigheden, og det vil falde kraftigt ved en højere hastighed, så dens maksimale arbejdshastighed er generelt 300-600RPM.AC-servomotoren har en konstant drejningsmomentudgang, det vil sige, den kan udsende et nominelt drejningsmoment inden for dens nominelle hastighed (generelt 2000RPM eller 3000RPM), og det er en konstant udgangseffekt over den nominelle hastighed.
Overbelastningskapaciteten er anderledes:
Stepmotorer har generelt ikke overbelastningsevne.AC servomotor har stærk overbelastningskapacitet.Tag Panasonic AC servosystemet som et eksempel, det har hastighedsoverbelastning og drejningsmomentoverbelastningskapacitet.Dens maksimale drejningsmoment er tre gange det nominelle drejningsmoment, som kan bruges til at overvinde inertimomentet for inertibelastningen i startøjeblikket.Fordi stepmotoren ikke har denne form for overbelastningskapacitet, er det for at overvinde dette inertimoment ved valg af model ofte nødvendigt at vælge en motor med et større moment, og maskinen behøver ikke så stort et moment under normal drift, så momentet vises. Fænomenet affald.
Løbeydelsen er anderledes:
Styringen af stepmotoren er en åben sløjfestyring. Hvis startfrekvensen er for høj, eller belastningen er for stor, vil der let opstå trintab eller stalling. Når hastigheden er for høj, vil der let opstå overskridelser, når hastigheden er for høj. Derfor, for at sikre dens kontrolnøjagtighed, bør den håndteres korrekt. Problemer med opstigning og deceleration.AC servodrivsystemet er lukket kredsløbsstyring. Drevet kan direkte sample feedbacksignalet fra motorencoderen, og den interne positionsløkke og hastighedsløkke dannes. Generelt vil der ikke være noget trintab eller overskridelse af stepmotoren, og kontrolydelsen er mere pålidelig.
Hastighedsresponsydelsen er anderledes:
Det tager 200-400 millisekunder for en stepmotor at accelerere fra stilstand til en arbejdshastighed (generelt flere hundrede omdrejninger pr. minut).AC-servosystemets accelerationsydelse er bedre. Tager man CRT AC servomotoren som et eksempel, tager det kun et par millisekunder at accelerere fra statisk til dens nominelle hastighed på 3000RPM, som kan bruges i kontrol lejligheder, der kræver hurtig start og stop.
For at opsummere er AC-servosystemet overlegen i forhold til stepmotoren i mange aspekter af ydeevne.Men i nogle mindre krævende lejligheder bruges stepmotorer ofte som executive motorer.Derfor bør forskellige faktorer som kontrolkrav og omkostninger overvejes grundigt i designprocessen af kontrolsystemet, og en passende styremotor skal vælges.
En stepmotor er en aktuator, der konverterer elektriske impulser til vinkelforskydning.I lægmandssprog: når stepføreren modtager et pulssignal, driver den stepmotoren til at rotere en fast vinkel (og trinvinkel) i den indstillede retning.
Du kan styre vinkelforskydningen ved at kontrollere antallet af impulser, for at opnå formålet med nøjagtig positionering; samtidig kan du styre hastigheden og accelerationen af motorrotationen ved at styre pulsfrekvensen for at opnå formålet med hastighedsregulering.
Der er tre typer stepmotorer: permanent magnet (PM), reaktiv (VR) og hybrid (HB).
Permanent magnet-trin er generelt to-faset, med lille drejningsmoment og volumen, og trinvinklen er generelt 7,5 grader eller 15 grader;
Reaktiv stepping er generelt trefaset, hvilket kan realisere stort drejningsmoment, og stepvinklen er generelt 1,5 grader, men støjen og vibrationerne er meget store.I udviklede lande som Europa og USA er det blevet elimineret i 1980'erne;
hybrid-stepperen refererer til kombinationen af fordelene ved permanentmagnettypen og den reaktive type.Den er opdelt i tofaset og femfaset: tofasetrinvinklen er generelt 1,8 grader og femfasetrinvinklen er generelt 0,72 grader.Denne type stepmotor er den mest udbredte.
Indlægstid: 25. marts 2023