סעלעקציע פון ​​סטעפּער מאָטאָרן אין אָטאַמאַציע עקוויפּמענט

סטעפּער מאָטאָרןקען גענוצט ווערן פאר גיכקייט קאנטראל און פאזיציאנירונג קאנטראל אן די נוצן פון צוריק-בילד דעווייסעס (ד.ה. אפן-לויפ קאנטראל), אזוי אז די דרייוו לייזונג איז סיי עקאנאמיש און סיי פארלעסלעך. אין די אויטאמאטישע עקוויפמענט, אינסטרומענטן, איז סטעפער דרייוו זייער ברייט גענוצט געווארן. אבער אסאך באניצער פון טעכנישן פערסאנאל פרעגן זיך ווי אזוי צו קלייבן דעם פאסיגן סטעפער מאטאר, ווי אזוי צו מאכן די בעסטע פערפארמאנס פון די סטעפער דרייוו אדער האבן נאך פראגעס. די פאפיר דיסקוטירט די אויסוואל פון סטעפער מאטארן, פאקוסירנדיג אויף די אנווענדונג פון עטליכע סטעפער מאטאר אינזשעניריע עקספיריענס, איך האף אז די פאפולעריזאציע פון ​​סטעפער מאטארן אין אויטאמאטישע עקוויפמענט וועט שפילן א ראלע דערפון.

 

1. הקדמה פוןסטעפּער מאָטאָר

דער סטעפּער מאָטאָר איז אויך באַקאַנט ווי אַ פּולס מאָטאָר אָדער שריט מאָטאָר. ער גייט פאָרויס מיט אַ געוויסן ווינקל יעדעס מאָל ווען דער עקסייטיישאַן צושטאַנד ווערט געביטן לויטן אַרייַנגאַנג פּולס סיגנאַל, און בלייבט סטאַציאָנער אין אַ געוויסער פּאָזיציע ווען דער עקסייטיישאַן צושטאַנד בלייבט נישט געביטן. דאָס דערלויבט דעם סטעפּער מאָטאָר צו קאָנווערטירן דעם אַרייַנגאַנג פּולס סיגנאַל אין אַ קאָרעספּאָנדירנדיק ווינקלדיקער פאַרשיידנקייט פֿאַר אַרויסגאַנג. דורך קאָנטראָלירן די צאָל אַרייַנגאַנג פּולסן קענט איר פּינקטלעך באַשטימען די ווינקלדיקע פאַרשיידנקייט פון דער אַרויסגאַנג כּדי צו דערגרייכן די בעסטע פּאָזיציע; און דורך קאָנטראָלירן די אָפטקייט פון די אַרייַנגאַנג פּולסן קענט איר פּינקטלעך קאָנטראָלירן די ווינקלדיקע גיכקייט פון דער אַרויסגאַנג און דערגרייכן דעם ציל פון גיכקייט רעגולאַציע. אין די שפּעטע 1960ער יאָרן זענען אַ פאַרשיידנקייט פון פּראַקטישע סטעפּער מאָטאָרן געקומען צו שאַפֿן, און די לעצטע 40 יאָר האָבן געזען אַ שנעלע אַנטוויקלונג. סטעפּער מאָטאָרן האָבן געקענט DC מאָטאָרן, אַסינקראָנאָוס מאָטאָרן, ווי אויך סינקראָנאָוס מאָטאָרן צוזאַמען, ווערן אַ גרונטיקער טיפּ מאָטאָר. עס זענען דריי טייפּס פון סטעפּער מאָטאָרן: רעאַקטיוו (VR טיפּ), פּערמאַנענט מאַגנעט (PM טיפּ) און כייבריד (HB טיפּ). דער כייבריד סטעפּער מאָטאָר קאָמבינירט די מעלות פון די ערשטע צוויי פארמען פון סטעפּער מאָטאָר. דער סטעפּער מאָטאָר באַשטייט פֿון אַ ראָטאָר (ראָטאָר קערן, שטענדיקע מאַגנעטן, שאַפֿט, קוגל לאַגערן), אַ סטאַטאָר (ווינדונג, סטאַטאָר קערן), פֿראָנט און הינטער ענד קאַפּס, אאַז"וו. דער טיפּישסטער צוויי-פֿאַזיקער כייבריד סטעפּער מאָטאָר האָט אַ סטאַטאָר מיט 8 גרויסע ציין, 40 קליינע ציין און אַ ראָטאָר מיט 50 קליינע ציין; אַ דריי-פֿאַזיקער מאָטאָר האָט אַ סטאַטאָר מיט 9 גרויסע ציין, 45 קליינע ציין און אַ ראָטאָר מיט 50 קליינע ציין.

 

2, קאָנטראָל פּרינציפּ

דיסטעפּער מאָטאָרקען נישט גלייך פארבונדן ווערן צום שטראָם צושטעל, און עס קען אויך נישט גלייך באַקומען עלעקטרישע פּולס סיגנאַלן, עס מוז רעאַליזירט ווערן דורך אַ ספּעציעלע צובינד - דעם סטעפּער מאָטאָר דרייווער - צו ינטעראַקטירן מיטן שטראָם צושטעל און קאָנטראָללער. דער סטעפּער מאָטאָר דרייווער איז בכלל צוזאַמענגעשטעלט פון אַ רינג דיסטריביאַטאָר, און אַ מאַכט אַמפּליפייער קרייַז. דער רינג דיווידער באַקומט די קאָנטראָל סיגנאַלן פון דעם קאָנטראָללער. יעדעס מאָל ווען אַ פּולס סיגנאַל ווערט באַקומען, ווערט דער רעזולטאַט פון דעם רינג דיווידער קאָנווערטירט איין מאָל, אַזוי די בייַזייַן אָדער אַוועק און די אָפטקייט פון דעם פּולס סיגנאַל קען באַשטימען צי די סטעפּער מאָטאָר גיכקייט איז הויך אָדער נידעריק, אַקסעלערייטינג אָדער דיסעלערייטינג צו אָנהייבן אָדער האַלטן. דער רינג דיסטריביאַטאָר מוז אויך מאָניטאָרירן דעם ריכטונג סיגנאַל פון דעם קאָנטראָללער צו באַשטימען צי זייַנע רעזולטאַט שטאַט טראַנזישאַנז זענען אין positive אָדער negative סדר, און אַזוי באַשטימען די סטעפּער מאָטאָר ס סטירינג.

 

3. הויפּט פּאַראַמעטערס

①בלאָק נומער: הויפּטזעכלעך 20, 28, 35, 42, 57, 60, 86, אאז"וו.

②פֿאַזע נומער: די צאָל שפּולן אינעווייניק פֿון סטעפּער מאָטאָר, סטעפּער מאָטאָר פֿאַזע נומער איז בכלל צוויי-פֿאַזיק, דריי-פֿאַזיק, פֿינף-פֿאַזיק. כינע ניצט מערסטנס צוויי-פֿאַזיק סטעפּער מאָטאָרן, און דריי-פֿאַזיק האט אויך עטלעכע אַפּליקאַציעס. יאַפּאַן ניצט אָפֿטער פֿינף-פֿאַזיק סטעפּער מאָטאָרן.

③ שריט ווינקל: קאָראַספּאַנדירט צו אַ פּולס סיגנאַל, די ווינקל דיספּלייסמאַנט פון די מאָטאָר ראָוטער ראָוטיישאַן. סטעפּער מאָטאָר שריט ווינקל קאַלקולאַציע פאָרמולע איז ווי גייט.

שריט ווינקל = 360° ÷ (2mz)

m די צאָל פֿאַזעס פֿון אַ סטעפּער מאָטאָר

ז די צאָל ציין פון די ראָטאָר פון אַ סטעפּער מאָטאָר.

לויט דער אויבנדערמאנטער פארמולע, איז דער שריט ווינקל פון צוויי-פאזיגע, דריי-פאזיגע און פינף-פאזיגע שריט מאטארן 1.8°, 1,2° און 0.72° בהתאמה.

④ האַלטן-מאָמענט: איז דער מאָמענט פון דער סטאַטאָר ווינדונג פון דעם מאָטאָר דורך דעם ראַטעד קראַנט, אָבער דער ראָוטער דרייט זיך נישט, דער סטאַטאָר פארשפארט דעם ראָוטער. האַלטן-מאָמענט איז דער וויכטיקסטער פּאַראַמעטער פון סטעפּער מאָטאָרן, און איז די הויפּט באַזע פֿאַר מאָטאָר אויסוואַל.

⑤ פּאָזיציאָנירן טאָרק: איז דער טאָרק וואָס איז נויטיק צו דרייען דעם ראָטאָר מיט אַן אויסערלעכער קראַפט ווען דער מאָטאָר גייט נישט דורך קיין קראַנט. דער טאָרק איז איינער פון די פאָרשטעלונג אינדיקאַטאָרן צו אָפּשאַצן דעם מאָטאָר, אין פאַל פון די זעלבע פּאַראַמעטערס, ווי קלענער דער פּאָזיציאָנירן טאָרק מיינט אַז דער "שפּאַלט ווירקונג" איז קלענער, אַלץ מער נוצלעך פֿאַר די גלאַטקייט פון דעם מאָטאָר וואָס אַרבעט ביי נידעריק גיכקייט. טאָרק אָפטקייט קעראַקטעריסטיקס: דער הויפּט באַציט זיך צו די אויסגעצויגענע טאָרק אָפטקייט קעראַקטעריסטיקס, דער מאָטאָר קען סטאַבילער אָפּעראַציע ביי אַ געוויסע גיכקייט וויטשטיין די מאַקסימום טאָרק אָן פאַרלירן שריט. די מאָמענט-אָפטקייט קורווע ווערט גענוצט צו באַשרייבן די שייכות צווישן דעם מאַקסימום טאָרק און גיכקייט (אָפטקייט) אָן פאַרלירן שריט. די טאָרק אָפטקייט קורווע איז אַ וויכטיקער פּאַראַמעטער פון דעם סטעפּער מאָטאָר און איז די הויפּט באַזע פֿאַר מאָטאָר סעלעקציע.

⑥ ראַטעד קראַנט: דער מאָטאָר ווינדינג קראַנט פארלאנגט צו האַלטן די ראַטעד טאָרק, די עפעקטיוו ווערט

 

4、אויסקלייבן פונקטן

אינדוסטריעלע אַפּליקאַציעס געניצט אין די סטעפּער מאָטאָר גיכקייטן אַרויף צו 600 ~ 1500rpm, העכער גיכקייטן, איר קענט באַטראַכטן פארמאכט-לופּ סטעפּער מאָטאָר דרייוו, אָדער קלייַבן אַ מער פּאַסיק סערוואָ דרייוו פּראָגראַם סטעפּער מאָטאָר סעלעקציע טריט (זען די בילד אונטן).

 

(1) אויסוואל פון שריט ווינקל

לויט דער צאָל פאַזעס פון דעם מאָטאָר, זענען דאָ דריי מינים שריט ווינקלען: 1.8° (צוויי-פאַזע), 1.2° (דרייַ-פאַזע), 0.72° (פינף-פאַזע). זיכער, דער פינף-פאַזע שריט ווינקל האט די העכסטע אַקיעראַסי, אָבער זיין מאָטאָר און דרייווער זענען טייערער, ​​אַזוי ווערט עס זעלטן גענוצט אין כינע. דערצו, די מיינסטרים סטעפּער דרייווערס נוצן איצט סאַבדיוויזשאַן דרייוו טעכנאָלאָגיע, אין 4 סאַבדיוויזשאַן אונטן, קען סאַבדיוויזשאַן שריט ווינקל אַקיעראַסי נאָך זיין געראַנטיד, אַזוי אויב די שריט ווינקל אַקיעראַסי אינדיקאַטאָרן אַליין פון די באַטראַכטונג, קען די פינף-פאַזע סטעפּער מאָטאָר זיין ריפּלייסט דורך צוויי-פאַזע אָדער דריי-פאַזע סטעפּער מאָטאָר. למשל, אין דער אנווענדונג פון א געוויסע סארט דראָט פאר 5 מ״מ שרויף לאַסט, אויב מען ניצט א צוויי-פאַזיגער סטעפּינג מאָטאָר און דער דרייווער איז איינגעשטעלט אויף 4 סאַבדיוויזשאַנז, איז די צאָל פּולסן פּער רעוואָלוציע פון ​​דעם מאָטאָר 200 x 4 = 800, און דער פּולס עקוויוואַלענט איז 5 ÷ 800 = 0.00625 מ״מ = 6.25μm, קען די גענויקייט טרעפן רובֿ פון די אנווענדונג רעקווייערמענץ.

(2) סטאַטישע דריימאָמענט (האַלטן דריימאָמענט) אויסוואַל

געוויינטלעך גענוצטע לאסט טראנסמיסיע מעקאניזמען שליסן איין סינקראנישע גארטלעך, פילאמענט שטאנגען, געשטעל און פּיניאן, אא"וו. קאסטומערס רעכענען ערשט אויס זייער מאשין לאסט (הויפּטזעכליך אַקסעלעראַציע טאָרק פּלוס רייַבונג טאָרק) קאָנווערטירט צו די פארלאנגטע לאסט טאָרק אויף די מאָטאָר שאַפט. דערנאָך, לויט די מאַקסימום לויף גיכקייט פארלאנגט דורך די עלעקטרישע בלומען, די פאלגענדע צוויי פאַרשידענע נוצן קאַסעס צו קלייַבן די פּאַסיק האַלטן טאָרק פון די סטעפּער מאָטאָר ① פֿאַר די אַפּלאַקיישאַן פון די פארלאנגט מאָטאָר גיכקייט פון 300pm אָדער ווייניקער: אויב די מאשין לאסט איז קאָנווערטירט צו די מאָטאָר שאַפט פארלאנגטע לאסט טאָרק T1, דאַן דעם לאסט טאָרק איז געמערט מיט אַ זיכערקייַט פאַקטאָר SF (געוויינטלעך גענומען ווי 1.5-2.0), דאָס הייסט, די פארלאנגטע סטעפּער מאָטאָר האַלטן טאָרק Tn ②2 פֿאַר אַפּלאַקיישאַנז וואָס דאַרפן אַ מאָטאָר גיכקייט פון 300pm אָדער מער: שטעלן די מאַקסימום גיכקייט Nmax, אויב די מאשין לאסט איז קאָנווערטירט צו די מאָטאָר שאַפט, די פארלאנגטע לאסט טאָרק איז T1, דאַן דעם לאסט טאָרק איז געמערט מיט אַ זיכערקייַט פאַקטאָר SF (געוויינטלעך 2.5-3.5), וואָס גיט די האַלטן טאָרק Tn. זעט בילד 4 און סעלעקטירן אַ פּאַסיק מאָדעל. ניצט דערנאך די מאָמענט-פרעקווענץ קורווע צו קאָנטראָלירן און פאַרגלייַכן: אויף דער מאָמענט-פרעקווענץ קורווע, די מאַקסימום גיכקייט Nmax פארלאנגט דורך דעם באַניצער קאָרעספּאָנדירט צו די מאַקסימום פאַרלוירענע שריט דריימאָמענט פון T2, דעמאָלט זאָל די מאַקסימום פאַרלוירענע שריט דריימאָמענט T2 זיין מער ווי 20% גרעסער ווי T1. אַנדערש, איז עס נייטיק צו סעלעקטירן אַ נייַעם מאָטאָר מיט אַ גרעסערן דריימאָמענט, און קאָנטראָלירן און פאַרגלייַכן ווידער לויט די דריימאָמענט פרעקווענץ קורווע פון ​​דעם ניי אויסגעקליבענעם מאָטאָר.

(3) ווי גרעסער די מאָטאָר באַזע נומער, אַלץ גרעסער די האַלטן טאָרק.

(4) לויט די רייטאַד קראַנט צו סעלעקטירן די פּאַסיק סטעפּער דרייווער.

למשל, אויב דער ראַטעד קראַנט פון אַ מאָטאָר 57CM23 איז 5A, דאַן זאָל מען צופּאַסן דעם מאַקסימום ערלויבטן קראַנט פון דעם דרייוו פון מער ווי 5A (ביטע באַמערקט אַז דאָס איז דער עפעקטיווער ווערט אַנשטאָט דער שפּיץ), אַנדערש אויב מען קלייבט אַ מאַקסימום קראַנט פון בלויז 3A דרייוו, קען דער מאַקסימום רעזולטאַט טאָרק פון דעם מאָטאָר נאָר זיין אַרום 60%!

5, אַפּליקאַציע דערפאַרונג

(1) סטעפּער מאָטאָר נידעריק-פרעקווענץ רעזאָנאַנס פּראָבלעם

א סובדיוויזשאן סטעפּפּער דרייוו איז אן עפעקטיווער וועג צו רעדוצירן די נידעריגע פרעקווענץ רעזאנאנץ פון סטעפּפּער מאָטאָרן. אונטער 150rpm, איז דער סובדיוויזשאן דרייוו זייער עפעקטיוו אין רעדוצירן די ווייבריישאַן פון דעם מאָטאָר. טעאָרעטיש, ווי גרעסער די סובדיוויזשאן, אלץ בעסער דער עפעקט אויף רעדוצירן סטעפּפּער מאָטאָר ווייבריישאַן, אבער די פאקטישע סיטואציע איז אז די סובדיוויזשאן וואקסט צו 8 אדער 16 נאכדעם וואס דער פארבעסערונג עפעקט אויף רעדוצירן סטעפּפּער מאָטאָר ווייבריישאַן האט דערגרייכט דעם עקסטרעם.

אין די לעצטע יאָרן, זענען דאָ געווען אַנטי-נידעריק-פרעקווענץ רעזאָנאַנס סטעפּער דרייווערס אויף דער ליסטע אין לאַנד און אויסלאַנד, לייסאַי'ס DM, DM-S סעריע פּראָדוקטן, די אַנטי-נידעריק-פרעקווענץ רעזאָנאַנס טעכנאָלאָגיע. די סעריע דרייווערס ניצט האַרמאָניק קאָמפּענסאַציע, דורך די אַמפּליטוד און פאַזע מעטשינג קאָמפּענסאַציע, קען שטאַרק רעדוצירן די נידעריק-פרעקווענץ ווייבריישאַן פון די סטעפּער מאָטאָר, צו דערגרייכן נידעריק ווייבריישאַן און נידעריק ראַש אָפּעראַציע פון ​​די מאָטאָר.

(2) די ווירקונג פון סטעפּער מאָטאָר סאַבדיוויזשאַן אויף פּאַזישאַנינג אַקיעראַסי

סטעפּער מאָטאָר סאַבדיוויזשאַן דרייוו קרייַז קען ניט בלויז פֿאַרבעסערן די גלאַטקייט פון די מיטל באַוועגונג, אָבער אויך קענען יפעקטיוולי פֿאַרבעסערן די פּאַזישאַנינג אַקיעראַסי פון די ויסריכט. טעסץ ווייַזן אַז: אין די סינטשראָנאָוס גאַרטל דרייוו באַוועגונג פּלאַטפאָרמע, סטעפּער מאָטאָר 4 סאַבדיוויזשאַן, די מאָטאָר קענען זיין אַקיעראַטלי פּאַזישאַנד אין יעדער שריט.