סטעפּער מאָטאָרןזענען עלעקטראָמעכאַנישע דעוויסעס וואָס דירעקט קאָנווערטירן עלעקטרישע ימפּאַלסן אין מעכאַנישע באַוועגונג. דורך קאָנטראָלירן די סיקוואַנס, אָפטקייט און נומער פון עלעקטרישע ימפּאַלסן אַפּלייד צו די מאָטאָר שפּולן, קענען סטעפּער מאָטאָרן זיין קאַנטראָולד פֿאַר סטירינג, גיכקייַט און ווינקל פון ראָטאַציע. אָן די הילף פון אַ קלאָוזד-לופּ באַמערקונגען קאָנטראָל סיסטעם מיט שטעלע סענסינג, פּינקטלעך שטעלע און גיכקייַט קאָנטראָל קענען זיין דערגרייכט דורך ניצן אַ פּשוט, נידעריק-קאָסטן אָפֿן-לופּ קאָנטראָל סיסטעם באַשטייענדיק פון אַ סטעפּער מאָטאָר און זיין באַגלייטנדיק דרייווער.
א סטעפּינג מאָטאָר, אַלס אַן עקסעקוטיוו עלעמענט, איז איינער פון די שליסל פּראָדוקטן פון מעכאַטראָניק, וויידלי געניצט אין פֿאַרשידענע אָטאַמאַציע קאָנטראָל סיסטעמען. מיט דער אַנטוויקלונג פון מיקראָעלעקטראָניק טעכנאָלאָגיע און פּינקטלעכקייט מאַנופאַקטורינג טעכנאָלאָגיע, וואַקסט די פאָדערונג פֿאַר סטעפּינג מאָטאָרן טאָג ביי טאָג, און סטעפּינג מאָטאָרן און גאַנג טראַנסמיסיע מעקאַניזאַמז קאַמביינד מיט גירבאַקסעס, אויך אין מער און מער אַפּלאַקיישאַן סצענאַריאָס צו זען, הייַנט און אַלעמען צו פֿאַרשטיין דעם טיפּ פון גירבאַקס טראַנסמיסיע מעקאַניזאַם.
ווי אזוי צו פארלאנגזאמעןסטעפּער מאָטאָר?
אלס א געווענליך גענוצטער און ברייט גענוצטער דרייוו מאָטאָר, ווערט סטעפּער מאָטאָר געוויינטלעך גענוצט צוזאַמען מיט דעסעלעראַציע עקוויפּמענט צו דערגרייכן דעם אידעאלן טראַנסמיסיע ווירקונג; און די געווענליך גענוצטע דעסעלעראַציע עקוויפּמענט און מעטאָדן פֿאַר סטעפּער מאָטאָרן זענען אַזאַ ווי דעסעלעראַציע גירבאַקסעס, ענקאָדערס, קאָנטראָולערס, פּולס סיגנאַלן און אַזוי ווייטער.
פּולס סיגנאַל דיסעלעריישאַן: סטעפּער מאָטאָר גיכקייט, איז באַזירט אויף די ענדערונגען אין די אַרייַנשרייַב פּולס סיגנאַל. טעאָרעטיש, געבן דעם דרייווער אַ פּולס, דיסטעפּער מאָטאָרדרייט א שריט ווינקל (אונטערגעטיילט פאר א אונטערגעטיילטן שריט ווינקל). אין פראקטיק, אויב דער פולס סיגנאל ענדערט זיך צו שנעל, וועט דער שריט מאָטאָר, צוליב דעם דעמפינג עפעקט פון דער אינערלעכער איבערקערטער עלעקטראָמאָטיווער קראַפט, די מאַגנעטישע רעאַקציע צווישן דעם ראָטאָר און דעם סטאַטאָר נישט קענען נאָכפֿאָלגן די ענדערונגען אין דעם עלעקטרישן סיגנאַל, וואָס וועט פֿירן צו בלאָקירן און שריט פֿאַרלוסט.
רעדוקציע גאַנג קעסטל דיסעלעריישאַן: סטעפּער מאָטאָר איז אויסגעשטאַט מיט אַ רעדוקציע גאַנג קעסטל, וואָס ניצט צוזאַמען אַ רעדוקציע גאַנג קעסטל. זיי געבן דעם סטעפּער מאָטאָר אַויסגאַנג צו הויך גיכקייט און נידעריקע טאָרק. זיי זענען פארבונדן מיט דער רעדוקציע גאַנג קעסטל. די רעדוקציע גירז ווערן געשאפן דורך אַ נעץ פון רעדוקציע גירז. די סטעפּער מאָטאָר גיט אַ הויך גיכקייט רעדוקציע, און פארגרעסערט דעם טאָרק אין דער טראַנסמיסיע, כדי צו דערגרייכן די אידעאַלע טראַנסמיסיע ווירקונג. די דיסעלעריישאַן ווירקונג דעפּענדס אויף דער רעדוקציע פאַרהעלטעניש פון דער גאַנג קעסטל. ווי גרעסער די רעדוקציע פאַרהעלטעניש, אַלץ קלענער די אַויסגאַנג גיכקייט, און פארקערט. דער עפעקט פון דער דיסעלעריישאַן דעפּענדס אויף דער רעדוקציע פאַרהעלטעניש פון דער גאַנג קעסטל. ווי גרעסער די רעדוקציע פאַרהעלטעניש, אַלץ קלענער די אַויסגאַנג גיכקייט, און פארקערט.
עקספּאָנענציעלע קאָנטראָל קורווע: עקספּאָנענציעלע קורווע, אין דער ווייכווארג פּראָגראַמירן, די ערשטע חשבון פון די צייט קאָנסטאַנט סטאָרד אין די קאָמפּיוטער זכּרון, אַרבעט ווייזט צו די סעלעקציע. געוויינטלעך, די אַקסעלעריישאַן און דיסעלעריישאַן צייט צו פאַרענדיקן די סטעפּער מאָטאָר איז מער ווי 300ms. אויב איר נוצן צו קורץ אַקסעלעריישאַן און דיסעלעריישאַן צייט, פֿאַר די גרויס מערהייט פוןסטעפּער מאָטאָרן, וועט עס זיין שווער צו דערגרייכן הויך-גיכקייט ראָטאַציע פון די סטעפּער מאָטאָר.
ענקאָדער-קאָנטראָלירטע דעסעלעראַציע: PID קאָנטראָל, ווי אַ פּשוטע און פּראַקטישע קאָנטראָל מעטאָדע, איז ברייט געניצט געוואָרן אין סטעפּער מאָטאָר דרייווס. עס איז באַזירט אויף דעם געגעבענעם ווערט r (t) און דעם פאַקטישן רעזולטאַט ווערט c (t) קאַנסטאַטוט די קאָנטראָל דעוויאַציע e (t), די דעוויאַציע פון די פּראָפּאָרציאָנעלע, אינטעגראַל און דיפערענציעלע דורך אַ לינעאַרע קאָמבינאַציע פון די קאָנטראָל קוואַנטיטי, די קאָנטראָלירטע אָביעקט קאָנטראָל. דער אינטעגרירטער פּאָזיציע סענסאָר ווערט געניצט אין אַ צוויי-פאַסע כייבריד סטעפּער מאָטאָר, און אַן אויטאָמאַטיש אַדזשאַסטאַבאַל PI גיכקייט קאָנטראָללער איז דיזיינד אויף דער באַזע פון פּאָזיציע דעטעקטאָר און וועקטאָר קאָנטראָל, וואָס קען צושטעלן צופֿרידנשטעלנדיק טראַנזיענט קעראַקטעריסטיקס אונטער וועריאַבאַל אָפּערייטינג באדינגונגען. לויט דעם מאַטעמאַטישן מאָדעל פון דעם סטעפּער מאָטאָר, איז די PID קאָנטראָל סיסטעם פון דעם סטעפּער מאָטאָר דיזיינד, און דער PID קאָנטראָל אַלגערידאַם ווערט געניצט צו באַקומען די קאָנטראָל קוואַנטיטי, אַזוי צו קאָנטראָלירן דעם מאָטאָר צו באַוועגן זיך צו דער ספּעציפֿישער פּאָזיציע.
צום סוף, ווערט באַשטעטיקט דורך סימולאַציע אַז די קאָנטראָל האט גוטע דינאַמישע רעאַקציע כאַראַקטעריסטיקס. די נוצן פון אַ PID קאָנטראָללער האט די מעלות פון פּשוטער סטרוקטור, שטאַרקייט, פאַרלעסלעכקייט און אַזוי ווייטער, אָבער עס קען נישט עפֿעקטיוו האַנדלען מיט די אומזיכערע אינפֿאָרמאַציע אין דער סיסטעם.
פּאָסט צייט: 7טן אַפּריל 2024