Познавате ли стъпков двигател

Стъпковият двигател е управляващ компонент с отворен контур, който преобразува електрическия импулсен сигнал в ъглово или линейно изместване. В случай на претоварване, скоростта на двигателя, положението на спиране зависи само от честотата на импулсния сигнал и броя на импулсите и не се влияе от промяната на натоварването, тоест, за да добавите импулсен сигнал към двигателя, двигателят ще се завърти стъпка ъгъл. Съществуването на тази линейна връзка, съчетана със стъпков двигател, е само периодична грешка и няма кумулативна грешка и т.н. Улеснява използването на стъпков двигател за контрол на скоростта, позицията и други области на управление.

1. Характеристики на стъпков двигател

<1> ъгълът на въртене е пропорционален на входния импулс, така че изискванията за високо прецизен ъгъл и високо прецизно позициониране могат да бъдат постигнати с помощта на управлението с отворен контур.
<2> добър старт, стоп, положителен и отрицателен отговор, лесен контрол.
<3> всяка стъпка от ъгловата грешка е малка и няма кумулативна грешка.
<4> в контролирания диапазон скоростта на въртене е пропорционална на честотата на импулса, така че обхватът на предаване е много широк.
<5> в покой стъпковият двигател има висок задържащ момент, за да остане в положение за спиране, без да е необходимо да се използва спирачката, така че да не се върти свободно.
<6> има много високи обороти в минута.
<7> висока надеждност, без поддръжка, ниска цена на цялата система.
<8> лесно се губи стъпка с висока скорост
<9> има тенденция да създава вибрации или резонансни явления с определена честота

2. Терминология за стъпкови двигатели

* Фазов номер: често се използва логаритъмът на намотките за възбуждане, които генерират различни магнитни полета за полюсите N и S. M.
* Брой стъпки: Броят на импулсите, необходими за завършване на периодичната промяна на магнитното поле или проводимото състояние, е представен с N, или броят на импулсите, необходими на двигателя да завърти ъгъла на стъпката на зъба. Вземете например четирифазния двигател, има четирифазен четиристепенен режим на изпълнение, а именно AB-BC-CD-DA-AB, четирифазен осемстепенен режим на изпълнение, а именно A-AB-B-BC- C-CD-D-DA-A.
* Стъпков ъгъл: съответстващ на импулсен сигнал, ъгловото изместване на ротора на двигателя е представено от. = 360 градуса (брой роторни зъби J * брой изпълнителни стъпки). Вземете конвенционален двуфазен и четирифазен двигател със зъби на ротора като пример за мотор с 50 зъба. За изпълнението на четири стъпки ъгълът на стъпката е = 360 градуса /(50*4)=1,8 градуса (обикновено известен като цялата стъпка), докато при изпълнението на осем стъпки ъгълът на стъпката е = 360 градуса / (50 * 8) = 0,9 градуса (обикновено известен като половин стъпка).
* Позициониращ момент: когато двигателят не е захранван, заключващият момент на самия ротор на двигателя (причинен от хармоници на формата на зъба на магнитното поле и механични грешки).
* Статичен въртящ момент: заключващият момент на вала на двигателя, когато двигателят не се върти при номинално статично електрическо действие. Този въртящ момент е стандарт за измерване на обема (геометричен размер) на двигателя и е независим от задвижващото напрежение и захранването. Въпреки че статичният въртящ момент е пропорционален на броя на електромагнитните възбуждащи ампер-обороти и е свързан с въздушната междина между ротора с неподвижна предавка, не е препоръчително да се намалява прекомерно въздушната междина и да се увеличават ампер-оборотите на възбуждане, за да се подобри статичният въртящ момент, което ще доведе до отопление на двигателя и механичен шум.


Време за публикуване: декември-02-2020