Қадамдық қозғалтқыш - бұл қазіргі заманғы цифрлық басқару технологиясымен маңызды байланысы бар дискретті қозғалыс құрылғысы.Қазіргі отандық цифрлық басқару жүйесінде қадамдық қозғалтқыштар кеңінен қолданылады.Толық сандық айнымалы ток серво жүйелерінің пайда болуымен айнымалы ток сервоқозғалтқыштары сандық басқару жүйелерінде көбірек қолданылады.Цифрлық басқарудың даму тенденциясына бейімделу үшін қозғалысты басқару жүйелерінде атқарушы қозғалтқыштар ретінде қадамдық қозғалтқыштар немесе толық сандық айнымалы ток сервоқозғалтқыштары қолданылады.Екеуі де басқару режимінде ұқсас болғанымен (импульстік пойыз және бағыт сигналы), өнімділік пен қолдану жағдайларында үлкен айырмашылықтар бар.Енді екеуінің өнімділігін салыстырыңыз.
Басқару дәлдігі әртүрлі
Екі фазалы гибридті қадамдық қозғалтқыштардың қадамдық бұрыштары әдетте 3,6 градус және 1,8 градус, ал бес фазалы гибридті қадамдық қозғалтқыштардың қадамдық бұрыштары әдетте 0,72 градус және 0,36 градус.Сондай-ақ, қадамдық бұрыштары азырақ жоғары өнімді қадамдық қозғалтқыштар бар.Мысалы, баяу қозғалатын сым станоктары үшін Stone Company шығарған қадамдық қозғалтқыштың қадамдық бұрышы 0,09 градус; BERGER LAHR шығарған үш фазалы гибридті қадамдық қозғалтқыштың қадамдық бұрышы 0,09 градус. DIP қосқышы 1,8 градусқа, 0,9 градусқа, 0,72 градусқа, 0,36 градусқа, 0,18 градусқа, 0,09 градусқа, 0,072 градусқа, 0,036 градусқа орнатылған, бұл екі фазалы және бес фазалы гибридті қадамдық қозғалтқыштардың қадамдық бұрышымен үйлесімді.
Айнымалы ток сервоқозғалтқышының басқару дәлдігіне қозғалтқыш білігінің артқы жағындағы айналмалы кодер кепілдік береді.Стандартты 2500 сызықты кодтағышы бар қозғалтқыш үшін драйвер ішіндегі төрт жиілік технологиясына байланысты импульстік эквивалент 360 градус/10000=0,036 градус.17-разрядты кодтары бар қозғалтқыш үшін драйвер 217=131072 импульс алған сайын қозғалтқыш бір айналым жасайды, яғни оның импульстік эквиваленті 360 градус/131072=9,89 секунд.Ол қадамдық бұрышы 1,8 градус болатын қадамдық қозғалтқыштың импульстік эквивалентінің 1/655 бөлігін құрайды.
Төмен жиілікті сипаттамалар әртүрлі:
Қадамдық қозғалтқыштар төмен жылдамдықта төмен жиілікті тербелістерге бейім.Діріл жиілігі жүктеме жағдайына және драйвердің өнімділігіне байланысты. Әдетте діріл жиілігі қозғалтқыштың жүктемесіз көтерілу жиілігінің жартысы болып табылады деп есептеледі.Бұл қадамдық қозғалтқыштың жұмыс принципімен анықталған төмен жиілікті діріл құбылысы машинаның қалыпты жұмысына өте қолайсыз.Қадамдық қозғалтқыш төмен жылдамдықта жұмыс істегенде, әдетте қозғалтқышқа демпфер қосу немесе жүргізушіде бөлу технологиясын пайдалану сияқты төмен жиілікті діріл құбылысын жеңу үшін демпферлік технология қолданылуы керек.
Айнымалы ток сервоқозғалтқышы өте біркелкі жұмыс істейді және тіпті төмен жылдамдықта дірілдемейді.Айнымалы ток серво жүйесінде машинаның қаттылығының жетіспеушілігін жабуға болатын резонансты басу функциясы бар, ал жүйеде машинаның резонанстық нүктесін анықтай алатын және жүйені реттеуді жеңілдететін жүйенің ішінде жиілікті талдау функциясы бар (FFT).
Момент-жиілік сипаттамалары әртүрлі:
Қадамдық қозғалтқыштың шығыс моменті жылдамдықтың жоғарылауымен азаяды және ол жоғары жылдамдықта күрт төмендейді, сондықтан оның максималды жұмыс жылдамдығы әдетте 300-600 айн/мин құрайды.Айнымалы ток сервоқозғалтқышының тұрақты шығу моменті бар, яғни номиналды айналу моментін номиналды жылдамдықта шығара алады (әдетте 2000айн/мин немесе 3000айн/мин) және ол номиналды жылдамдықтан жоғары тұрақты қуат шығысы болып табылады.
Шамадан тыс жүктеме сыйымдылығы әртүрлі:
Қадамдық қозғалтқыштар әдетте шамадан тыс жүктеу мүмкіндігіне ие емес.Айнымалы ток сервоқозғалтқышының шамадан тыс жүктемесі күшті.Мысал ретінде Panasonic айнымалы ток серво жүйесін алыңыз, оның жылдамдықты шамадан тыс жүктеу және шамадан тыс жүктеу мүмкіндіктері бар.Оның максималды моменті номиналды моменттің үш еселенген моментін құрайды, оны іске қосу сәтінде инерциялық жүктеменің инерция моментін жеңу үшін пайдалануға болады.Қадамдық қозғалтқыштың мұндай шамадан тыс жүктеме сыйымдылығы болмағандықтан, модельді таңдау кезінде осы инерция моментін еңсеру үшін көбінесе үлкен моменті бар қозғалтқышты таңдау қажет, ал машина жұмыс кезінде мұндай үлкен моментті қажет етпейді. қалыпты жұмыс, сондықтан айналу моменті пайда болады. Қалдық құбылысы.
Жұмыс өнімділігі әртүрлі:
Қадамдық қозғалтқышты басқару ашық контурлы басқару болып табылады. Іске қосу жиілігі тым жоғары немесе жүктеме тым үлкен болса, қадамның жоғалуы немесе тоқтап қалуы оңай болады. Жылдамдық тым жоғары болғанда, жылдамдық тым жоғары болған кезде асып кету оңай болады. Сондықтан оны басқарудың дәлдігін қамтамасыз ету үшін оны дұрыс өңдеу керек. Көтерілу және баяулау мәселелері.Айнымалы ток сервожетегі жүйесі жабық циклді басқару болып табылады. Жетек қозғалтқыш кодерінің кері байланыс сигналын тікелей таңдай алады және ішкі позиция контуры мен жылдамдық циклі қалыптасады. Әдетте, қадамдық қозғалтқыштың қадамдық жоғалуы немесе асып кетуі болмайды және басқару өнімділігі сенімдірек.
Жауап беру жылдамдығы әртүрлі:
Қадамдық қозғалтқыштың тоқтап тұрған күйден жұмыс жылдамдығына (әдетте минутына бірнеше жүз айналым) жетуі үшін 200-400 миллисекунд қажет.Айнымалы ток серво жүйесінің жеделдету өнімділігі жақсырақ. CRT айнымалы ток сервоқозғалтқышын мысал ретінде алатын болсақ, статикалықтан 3000 айн/мин номиналды жылдамдығына дейін жеделдету үшін бар болғаны бірнеше миллисекунд қажет, оны жылдам іске қосу мен тоқтатуды қажет ететін басқару жағдайларында пайдалануға болады.
Қорытындылай келе, айнымалы ток серво жүйесі өнімділіктің көптеген аспектілері бойынша қадамдық қозғалтқыштан жоғары.Бірақ кейбір аз талап етілетін жағдайларда қадамдық қозғалтқыштар көбінесе атқарушы қозғалтқыштар ретінде пайдаланылады.Сондықтан басқару жүйесін жобалау процесінде бақылау талаптары мен құны сияқты әртүрлі факторларды жан-жақты қарастырып, сәйкес басқару қозғалтқышын таңдау керек.
Қадамдық қозғалтқыш электрлік импульстарды бұрыштық орын ауыстыруға түрлендіретін жетек.Қарапайым тілмен айтқанда: қадамдық драйвер импульстік сигнал алған кезде, ол белгіленген бағытта бекітілген бұрышты (және қадамдық бұрышты) айналдыру үшін қадамдық қозғалтқышты басқарады.
Дәл позициялау мақсатына жету үшін импульстар санын бақылау арқылы бұрыштық орын ауыстыруды басқаруға болады; сонымен бірге жылдамдықты реттеу мақсатына жету үшін импульстік жиілікті басқару арқылы қозғалтқыштың айналу жылдамдығы мен үдеуін басқаруға болады.
Қадамдық қозғалтқыштардың үш түрі бар: тұрақты магнит (PM), реактивті (VR) және гибридті (HB).
Тұрақты магниттің қадамы әдетте екі фазалы, кішігірім крутящий және көлемді, ал қадам бұрышы әдетте 7,5 градус немесе 15 градус;
Реактивті қадам әдетте үш фазалы болып табылады, ол үлкен айналу моментінің шығуын жүзеге асыра алады және қадамдық бұрыш әдетте 1,5 градус, бірақ шу мен діріл өте үлкен.Еуропа мен АҚШ сияқты дамыған елдерде ол 1980 жылдары жойылды;
гибридті қадам тұрақты магнит түрінің және реактивті түрдің артықшылықтарының комбинациясын білдіреді.Ол екі фазалы және бес фазалы болып бөлінеді: екі фазалы қадамдық бұрыш әдетте 1,8 градус және бес фазалы қадамдық бұрыш әдетте 0,72 градус.Қадамдық қозғалтқыштың бұл түрі ең көп қолданылады.
Хабарлама уақыты: 25 наурыз-2023 ж