Актуатор буларак,үтүче мотортөрле автоматлаштыру белән идарә итү системаларында киң кулланыла торган мехатрониканың төп продуктларының берсе. Микроэлектроника һәм компьютер технологияләре үсеше белән, үтүче двигательләргә сорау көннән-көн арта, һәм алар төрле милли икътисадый өлкәләрдә кулланыла.
01 Нәрсә улүтүче мотор
Баскыч мотор - электр импульсын турыдан-туры механик хәрәкәткә әйләндерүче электромеханик җайланма. Двигатель кәтүкенә кулланылган электр импульсларының эзлеклелеген, ешлыгын һәм санын контрольдә тотып, үтүче двигательнең руль, тизлеге һәм әйләнү почмагы контрольдә тотыла ала. Позицияне сизү белән ябык әйләнешле кире элемтә системасын кулланмыйча, төгәл позиция һәм тизлекне контрольдә тоту гади, аз чыгымлы ачык цикл белән идарә итү системасы ярдәмендә үтүче мотор һәм аның иярчене.
02 үтүче мотортөп структурасы һәм эш принцибы
Төп структура ：
Эш принцибы: тышкы контроль импульс һәм юнәлеш сигналы буенча үтүче мотор йөртүчесе, эчке логик схема аша, үтүче двигатель әйләнешен билгеле бер вакыт эзлеклелегендә алга яки кире энергия белән идарә итә, шулай итеп двигатель алга / кире әйләнү яки йозак.
Мисал итеп 1,8 градус ике фазалы үтүче моторны алыгыз: икесе дә энергияләнгән һәм дулкынлангач, мотор чыгу валы стационар булачак һәм позициядә бикләнәчәк. Двигательне бәяләнгән токта бикләп торучы максималь момент - тоту моменты. Әгәр дә токның берсендә ток юнәлтелсә, двигатель билгеле бер юнәлештә бер адым (1,8 градус) әйләнәчәк.
Нәкъ шулай ук, башка әйләнештәге ток юнәлешне үзгәртсә, двигатель бер адымны (1,8 градус) элеккеге каршы якка әйләндерәчәк. Индуктивлык кәтүге аша агымнар эзлекле рәвештә дулкынлануга юнәлтелгәч, двигатель бик югары төгәллек белән бирелгән юнәлештә өзлексез адымда әйләнәчәк. 1,8 градус ике фазалы степер моторының атнасына әйләнеше 200 адым ясый.
Ике фазалы үтүче двигательләрнең ике төре бар: биполяр һәм бер поляр. Ике яклы двигательләр бер фазада бер генә әйләндергеч кәтүккә ия, бер үк рәттә токның моторның өзлексез әйләнеше эзлекле үзгәрүчән дулкынлану өчен, саклагыч схемасы дизайны эзлекле күчү өчен сигез электрон ачкыч таләп итә.
Бер поляр моторларның һәр фазада капма-каршы поляритлы ике әйләндергеч кәтүк һәм мотор бар
бер үк этапта ике әйләндергеч кәтүкне чиратлашып энергия белән өзлексез әйләнә.
Драйвер схемасы дүрт электрон ачкычны гына таләп итә. Биполярда
саклагыч режимы, моторның чыгу моменты якынча 40% ка арта
бер поляр йөртү режимы, чөнки һәр этапның әйләндергеч кәтүкләре 100% дулкынланган.
03, Степпер мотор йөге
A. Момент йөк (Tf)
Tf = G * r
Г: Авырлык
r: радиус
B. Инерция йөге (TJ)
TJ = J * dw / dt
J = M * (R12 + R22) / 2 (Кг * см)
М: Йөк массасы
R1: Тышкы боҗраның радиусы
R2: Эчке боҗраның радиусы
dω / dt: почмак тизләнеше
04, үтүче мотор тизлеге-момент сызыгы
Тизлек моменты сызыгы - баскычның чыгу үзенчәлекләренең мөһим чагылышы
моторлар.
A. Степпер моторның эш ешлыгы ноктасы
Билгеле бер мотор моторының тизлек бәясе.
n = q * Hz / (360 * D)
n: rev / сек
Hz: ешлык бәясе
Г: Драйверның интерполяция кыйммәте
q: баскыч мотор адым почмагы
Мәсәлән, 1,8 ° почмаклы, 1/2 интерполяцион диск белән үтүче мотор(ягъни, адымына 0,9 °), 500 Гц эш ешлыгында 1,25 р / с тизлеге бар.
B. Степпер моторның үз-үзен башлау өлкәсе
Stepги моторны эшләтеп җибәрергә һәм турыдан-туры туктатырга мөмкин.
C. Даими эш өлкәсе
Бу өлкәдә үтүче двигательне эшләтеп җибәреп яки туктатып булмый. Баскыч двигательләрбу өлкә башта үз-үзен башлау өлкәсеннән узарга, аннары барып җитү өчен тизләнергә тиешэш мәйданы. Шулай ук, бу өлкәдәге үги моторны турыдан-туры тормозлап булмый,югыйсә, үтүче моторны адымнан чыгару җиңел, башта тизләнергә тиешүз-үзен башлау өлкәсе, аннары тормоз.
D. Степпер моторының максималь ешлыгы
Двигательнең йөкләнеше юк, үтүче двигательнең адым эшләрен югалтмасын өченмаксималь импульс ешлыгы.
E. Степпер моторның максималь эш ешлыгы
Двигатель адымны югалтмыйча эшләргә дулкынланган максималь импульс ешлыгыйөк астында.
F. Степпер моторы башлангыч момент / тарту моменты
Йөгерү моторын билгеле импульс ешлыгында очратырга, эшли башларга һәм эшли башларгамаксималь йөк моментының адымнарын югалту.
Г. Степпер моторы эшли торган момент / тарту моменты
Stepги моторның тотрыклы эшләвен канәгатьләндерә торган максималь йөк моментыадымны югалтмыйча, билгеле импульс ешлыгы.
05 Баскыч мотор тизләнеше / тизләнеш хәрәкәтен контрольдә тоту
Даими моторның эш ешлыгы ноктасы өзлексез тизлек моментындаЭш өлкәсе, мотор стартын ничек кыскартырга яки тизләнешне яки тизләнешне туктатыргавакыт, шулай итеп двигатель иң яхшы тизлектә озаграк эшли, шуның белән артаМоторның эффектив эш вакыты бик критик.
Түбәндәге рәсемдә күрсәтелгәнчә, үтүче моторның динамик момент характеристик сызыгытүбән тизлектә горизонталь туры сызык; югары тизлектә, кәкре тизлек белән кимииндуктивлык йогынтысы аркасында.
Без беләбез, үтүче мотор йөге TL, F0 -тан F1-ка тизләнергә телибезиң кыска вакыт (tr), иң кыска вакытны ничек исәпләргә?
(1) Гадәттә, TJ = 70% Тм
(2) tr = 1.8 * 10 -5 * J * q * (F1-F0) / (TJ -TL)
(3) F (t) = (F1-F0) * t / tr + F0, 0
B. speedгары тизлектә экспоненциаль тизләнеш
(1) Гадәттә
TJ0 = 70% Tm0
TJ1 = 70% Tm1
TL = 60% Tm1
(2)
tr = F4 * [(TJ 0-TL) / (TJ 1-TL)]
(3)
F (t) = F2 * [1 - e ^ (- t / F4)] + F0, 0
F2 = (TL-TJ 0) * (F1-F0) / TJ 1-TJ 0)
F4 = 1.8 * 10-5 * J * q * F2 / (TJ 0-TL)
Искәрмәләр.
J йөк астындагы мотор роторының әйләнү инерциясен күрсәтә.
q - һәр адымның әйләнү почмагы, ул баскыч моторның адым почмагы
бөтен саклагыч.
Тизләнү операциясендә югарыдагы тизләнешнең импульс ешлыгын кире кайтарырга мөмкин
исәпләнде.
06 баскыч мотор тибрәнү һәм шау-шу
Гомумән алганда, моторның ешлыгы булганда, йөксез эштә үтүче мотормотор роторына якын яки тигез, аның ешлыгы резонансланыр, җитди ихтыярадым күренешеннән килеп чыга.
Резонанс өчен берничә чишелеш:
A. Тибрәнү зонасыннан сакланыгыз: двигательнең эш ешлыгы эчкә кермәсен өчентибрәнү диапазоны
B. Подразделение саклагыч режимын кабул итегез: тибрәнүне киметү өчен микро адымлы диск режимын кулланыгыз
һәрберсенең резолюциясен арттыру өчен оригиналь бер адымны берничә адымга бүлү
мотор адым. Бу фазаны моторның хәзерге нисбәтенә көйләп ирешеп була.
Микростепинг адым почмагы төгәллеген арттырмый, двигательне күбрәк эшләтеп җибәрә
шома һәм аз тавыш белән. Момент, гадәттә, ярты адым эшләү өчен 15% түбән
тулы этаплы операциягә караганда, һәм дулкын агымын контрольдә тоту өчен 30% түбән.
Пост вакыты: 09-2022 ноябрь