Dewis moduron stepper mewn offer awtomeiddio

Moduron steppergellir ei ddefnyddio ar gyfer rheoli cyflymder a rheoli lleoli heb ddefnyddio dyfeisiau adborth (h.y. rheolaeth dolen agored), felly mae'r ateb gyrru hwn yn economaidd ac yn ddibynadwy. Mewn offer awtomeiddio, offerynnau, mae gyriant stepper wedi cael ei ddefnyddio'n helaeth iawn. Ond mae gan lawer o ddefnyddwyr staff technegol ynglŷn â sut i ddewis y modur stepper priodol, sut i wneud y gyriant stepper yn perfformio orau neu os oes ganddynt fwy o gwestiynau. Mae'r papur hwn yn trafod dewis moduron stepper, gan ganolbwyntio ar gymhwyso rhywfaint o brofiad peirianneg modur stepper, ac rwy'n gobeithio y bydd poblogeiddio moduron stepper mewn offer awtomeiddio yn chwarae rhan wrth gyfeirio.

 

1、Cyflwyniad omodur camu

Gelwir y modur stepper hefyd yn fodur pwls neu fodur cam. Mae'n symud ymlaen ar ongl benodol bob tro y newidir y cyflwr cyffroi yn ôl y signal pwls mewnbwn, ac yn aros yn llonydd mewn safle penodol pan fydd y cyflwr cyffroi yn aros yr un fath. Mae hyn yn caniatáu i'r modur stepper drosi'r signal pwls mewnbwn yn ddadleoliad onglog cyfatebol ar gyfer allbwn. Trwy reoli nifer y pylsau mewnbwn gallwch bennu dadleoliad onglog yr allbwn yn gywir er mwyn cyflawni'r lleoliad gorau; a thrwy reoli amlder y pylsau mewnbwn gallwch reoli cyflymder onglog yr allbwn yn gywir a chyflawni pwrpas rheoleiddio cyflymder. Ar ddiwedd y 1960au, daeth amrywiaeth o foduron stepper ymarferol i fodolaeth, ac mae'r 40 mlynedd diwethaf wedi gweld datblygiad cyflym. Mae moduron stepper wedi gallu moduron DC, moduron asyncronig, yn ogystal â moduron syncronig ochr yn ochr, gan ddod yn fath sylfaenol o fodur. Mae tri math o foduron stepper: adweithiol (math VR), magnet parhaol (math PM) a hybrid (math HB). Mae'r modur stepper hybrid yn cyfuno manteision y ddau fath cyntaf o fodur stepper. Mae'r modur stepper yn cynnwys rotor (craidd y rotor, magnetau parhaol, siafft, berynnau pêl), stator (weindio, craidd y stator), capiau pen blaen a chefn, ac ati. Mae gan y modur stepper hybrid dau gam mwyaf nodweddiadol stator gydag 8 dant mawr, 40 dant bach a rotor gyda 50 dant bach; mae gan fodur tair cam stator gyda 9 dant mawr, 45 dant bach a rotor gyda 50 dant bach.

 

2、Egwyddor rheoli

Ymodur camuNi ellir ei gysylltu'n uniongyrchol â'r cyflenwad pŵer, ac ni all dderbyn signalau pwls trydanol yn uniongyrchol, rhaid ei wireddu trwy ryngwyneb arbennig - gyrrwr y modur stepper i ryngweithio â'r cyflenwad pŵer a'r rheolydd. Yn gyffredinol, mae gyrrwr y modur stepper yn cynnwys dosbarthwr cylch, a chylched mwyhadur pŵer. Mae'r rhannwr cylch yn derbyn y signalau rheoli o'r rheolydd. Bob tro y derbynnir signal pwls, mae allbwn y rhannwr cylch yn cael ei drawsnewid unwaith, felly gall presenoldeb neu absenoldeb ac amlder y signal pwls benderfynu a yw cyflymder y modur stepper yn uchel neu'n isel, yn cyflymu neu'n arafu i ddechrau neu stopio. Rhaid i'r dosbarthwr cylch hefyd fonitro'r signal cyfeiriad o'r rheolydd i benderfynu a yw ei drawsnewidiadau cyflwr allbwn mewn trefn gadarnhaol neu negyddol, ac felly benderfynu ar lywio'r modur stepper.

 

3, prif baramedrau

①Rhif bloc: yn bennaf 20, 28, 35, 42, 57, 60, 86, ac ati.

②Rhif y cyfnod: nifer y coiliau y tu mewn i'r modur stepper, mae nifer cyfnodau'r modur stepper yn gyffredinol yn ddau gam, tair cam, a phum cam. Mae Tsieina yn defnyddio moduron stepper dwy gam yn bennaf, ac mae gan dri cham rai cymwysiadau hefyd. Mae Japan yn defnyddio moduron stepper pum cam yn amlach.

③Ongl cam: sy'n cyfateb i signal pwls, dadleoliad onglog cylchdro rotor y modur. Mae fformiwla cyfrifo ongl cam modur camu fel a ganlyn

Ongl cam = 360° ÷ (2mz)

m nifer y cyfnodau mewn modur stepper

Z nifer y dannedd ar rotor modur stepper.

Yn ôl y fformiwla uchod, ongl gam moduron stepper dau gam, tair cam a phum cam yw 1.8°, 1.2° a 0.72° yn y drefn honno.

④ Trorc dal: yw trorc dirwyn stator y modur drwy'r cerrynt graddedig, ond nid yw'r rotor yn cylchdroi, mae'r stator yn cloi'r rotor. Trorc dal yw'r paramedr pwysicaf mewn moduron stepper, a dyma'r prif sail ar gyfer dewis modur

⑤ Torque lleoli: yw'r trorc sydd ei angen i droi'r rotor gyda grym allanol pan nad yw'r modur yn pasio cerrynt. Mae'r trorc yn un o'r dangosyddion perfformiad i werthuso'r modur, os yw'r paramedrau eraill yr un fath, po leiaf yw'r trorc lleoli yn golygu bod yr "effaith slot" yn llai, y mwyaf buddiol i esmwythder rhedeg y modur ar gyflymder isel nodweddion amledd trorc: yn cyfeirio'n bennaf at nodweddion amledd trorc y estynnir, gall gweithrediad sefydlog y modur ar gyflymder penodol wrthsefyll y trorc uchaf heb golli cam. Defnyddir y gromlin foment-amledd i ddisgrifio'r berthynas rhwng y trorc uchaf a'r cyflymder (amledd) heb golli cam. Mae'r gromlin amledd trorc yn baramedr pwysig o'r modur stepper ac mae'n brif sail ar gyfer dewis modur.

⑥ Cerrynt graddedig: y cerrynt dirwyn modur sydd ei angen i gynnal y trorym graddedig, y gwerth effeithiol

 

4、Dewis pwyntiau

Ar gyfer cymwysiadau diwydiannol, gellir ystyried cyflymder modur stepper hyd at 600 ~ 1500rpm. Ar gyfer cyflymder uwch, gallwch ystyried gyriant modur stepper dolen gaeedig, neu ddewis rhaglen gyriant servo mwy priodol ar gyfer dewis camau modur stepper (gweler y ffigur isod).

 

(1) Dewis ongl cam

Yn ôl nifer y cyfnodau yn y modur, mae tri math o ongl gam: 1.8° (dau gam), 1.2° (tri cham), 0.72° (pum cam). Wrth gwrs, yr ongl gam pum cam sydd â'r cywirdeb uchaf ond mae ei fodur a'i yrrwr yn ddrytach, felly anaml y caiff ei ddefnyddio yn Tsieina. Yn ogystal, mae'r gyrwyr camu prif ffrwd bellach yn defnyddio technoleg gyrru israniad, yn y 4 israniad isod, gellir gwarantu cywirdeb ongl cam israniad o hyd, felly os yw'r dangosyddion cywirdeb ongl cam yn unig o'r ystyriaeth, gellir disodli modur camu pum cam gan fodur camu dau gam neu dri cham. Er enghraifft, wrth gymhwyso rhyw fath o blwm ar gyfer llwyth sgriw 5mm, os defnyddir modur camu dwy gam a bod y gyrrwr wedi'i osod ar 4 is-adran, nifer y pylsau fesul chwyldro'r modur yw 200 x 4 = 800, a'r cyfwerth â phylsau yw 5 ÷ 800 = 0.00625mm = 6.25μm, gall y cywirdeb hwn fodloni'r rhan fwyaf o ofynion y cymhwysiad.

(2) Dewis trorym statig (troym dal)

Mae mecanweithiau trosglwyddo llwyth a ddefnyddir yn gyffredin yn cynnwys gwregysau cydamserol, bariau ffilament, rac a phinion, ac ati. Yn gyntaf, mae cwsmeriaid yn cyfrifo llwyth eu peiriant (yn bennaf trorym cyflymiad ynghyd â trorym ffrithiant) wedi'i drawsnewid i'r trorym llwyth gofynnol ar siafft y modur. Yna, yn ôl y cyflymder rhedeg uchaf sy'n ofynnol gan y blodau trydan, y ddau achos defnydd gwahanol canlynol i ddewis y trorym dal priodol ar gyfer y modur camu ① ar gyfer cymhwyso'r cyflymder modur gofynnol o 300pm neu lai: os yw llwyth y peiriant yn cael ei drawsnewid i'r trorym llwyth gofynnol T1 ar siafft y modur, yna mae'r trorym llwyth hwn yn cael ei luosi â ffactor diogelwch SF (a gymerir yn gyffredinol fel 1.5-2.0), hynny yw, y trorym dal modur camu gofynnol Tn ②2 ar gyfer cymwysiadau sydd angen cyflymder modur o 300pm neu fwy: gosodwch y cyflymder uchaf Nmax, os yw llwyth y peiriant yn cael ei drawsnewid i siafft y modur, y trorym llwyth gofynnol yw T1, yna mae'r trorym llwyth hwn yn cael ei luosi â ffactor diogelwch SF (fel arfer 2.5-3.5), sy'n rhoi'r trorym dal Tn. Cyfeiriwch at Ffigur 4 a dewiswch fodel addas. Yna defnyddiwch y gromlin foment-amledd i wirio a chymharu: ar y gromlin foment-amledd, mae'r cyflymder uchaf Nmax sy'n ofynnol gan y defnyddiwr yn cyfateb i'r trorym cam coll uchaf o T2, yna dylai'r trorym cam coll uchaf T2 fod yn fwy nag 20% ​​yn fwy na T1. Fel arall, mae angen dewis modur newydd gyda trorym mwy, a gwirio a chymharu eto yn ôl cromlin amledd trorym y modur a ddewiswyd yn ddiweddar.

(3) Po fwyaf yw rhif sylfaen y modur, y mwyaf yw'r trorym dal.

(4) yn ôl y cerrynt graddedig i ddewis y gyrrwr stepper cyfatebol.

Er enghraifft, os yw cerrynt graddedig modur 57CM23 yn 5A, yna rydych chi'n cyfateb i gerrynt uchaf a ganiateir y gyriant o fwy na 5A (nodwch mai'r gwerth effeithiol ydyw yn hytrach na'r brig), fel arall os dewiswch gerrynt uchaf o yrru 3A yn unig, dim ond tua 60% all trorym allbwn uchaf y modur fod!

5, profiad ymgeisio

(1) problem atseinio amledd isel modur camu

Mae gyriant stepper israniad yn ffordd effeithiol o leihau cyseiniant amledd isel moduron stepper. Islaw 150rpm, mae'r gyriant israniad yn effeithiol iawn wrth leihau dirgryniad y modur. Yn ddamcaniaethol, po fwyaf yw'r israniad, y gorau yw'r effaith ar leihau dirgryniad modur stepper, ond y sefyllfa wirioneddol yw bod yr israniad yn cynyddu i 8 neu 16 ar ôl i'r effaith gwella ar leihau dirgryniad modur stepper gyrraedd yr eithaf.

Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae gyrwyr stepper gwrth-gyseiniant amledd isel wedi'u rhestru gartref a thramor, cynhyrchion cyfres DM, DM-S Leisai, y dechnoleg gwrth-gyseiniant amledd isel. Mae'r gyfres hon o yrwyr yn defnyddio iawndal harmonig, trwy'r iawndal paru osgled a chyfnod, gall leihau dirgryniad amledd isel y modur stepper yn fawr, er mwyn cyflawni gweithrediad dirgryniad isel a sŵn isel y modur.

(2) Effaith israniad modur camu ar gywirdeb lleoli

Gall cylched gyrru israniad modur stepper nid yn unig wella llyfnder symudiad y ddyfais, ond gall hefyd wella cywirdeb lleoli'r offer yn effeithiol. Mae profion yn dangos bod: Yn y platfform symudiad gyrru gwregys cydamserol, israniad modur stepper 4, gellir lleoli'r modur yn gywir ym mhob cam.