Koračni motor je uređaj za diskretno kretanje, koji ima bitnu vezu sa suvremenom digitalnom tehnologijom upravljanja.U trenutnom domaćem digitalnom sustavu upravljanja, koračni motori se naširoko koriste.S pojavom potpuno digitalnih AC servo sustava, AC servo motori se sve više koriste u digitalnim sustavima upravljanja.Kako bi se prilagodili trendu razvoja digitalnog upravljanja, koračni motori ili potpuno digitalni AC servo motori uglavnom se koriste kao izvršni motori u sustavima upravljanja gibanjem.Iako su oba slična u načinu upravljanja (pulsni niz i signal smjera), postoje velike razlike u izvedbi i prilikama primjene.Sada usporedite izvedbu ta dva.
Točnost kontrole je različita
Kutovi koraka dvofaznih hibridnih koračnih motora općenito su 3,6 stupnjeva i 1,8 stupnjeva, a kutovi koraka petofaznih hibridnih koračnih motora općenito su 0,72 stupnja i 0,36 stupnjeva.Postoje i neki koračni motori visokih performansi s manjim kutovima koraka.Na primjer, koračni motor koji proizvodi Stone Company za alatne strojeve sa sporom žicom ima kut koraka od 0,09 stupnjeva;trofazni hibridni koračni motor koji proizvodi BERGER LAHR ima kut koraka od 0,09 stupnjeva.DIP prekidač postavljen je na 1,8 stupnjeva, 0,9 stupnjeva, 0,72 stupnjeva, 0,36 stupnjeva, 0,18 stupnjeva, 0,09 stupnjeva, 0,072 stupnjeva, 0,036 stupnjeva, što je kompatibilno s kutom koraka dvofaznih i petofaznih hibridnih koračnih motora.
Točnost upravljanja AC servo motora jamči rotacijski enkoder na stražnjem kraju osovine motora.Za motor sa standardnim enkoderom od 2500 linija, ekvivalent impulsa je 360 stupnjeva/10000=0,036 stupnjeva zbog četverostruke frekvencijske tehnologije unutar pogonskog programa.Za motor sa 17-bitnim enkoderom, svaki put kada pokretač primi 217=131072 impulsa, motor napravi jedan okretaj, odnosno njegov ekvivalent impulsa je 360 stupnjeva/131072=9,89 sekundi.To je 1/655 ekvivalenta impulsa koračnog motora s kutom koraka od 1,8 stupnjeva.
Karakteristike niske frekvencije su različite:
Koračni motori su skloni niskofrekventnim vibracijama pri malim brzinama.Frekvencija vibracija povezana je sa stanjem opterećenja i performansama vozača.Općenito se vjeruje da je frekvencija vibracija polovica frekvencije pokretanja motora bez opterećenja.Ova pojava niskofrekventnih vibracija određena principom rada koračnog motora vrlo je nepovoljna za normalan rad stroja.Kada koračni motor radi pri maloj brzini, općenito se treba koristiti tehnologija prigušivanja za prevladavanje fenomena niskofrekventnih vibracija, kao što je dodavanje prigušivača motoru ili korištenje tehnologije podjele na pokretaču itd.
AC servo motor radi vrlo glatko i ne vibrira čak ni pri malim brzinama.AC servo sustav ima funkciju potiskivanja rezonancije, koja može pokriti nedostatak krutosti stroja, a sustav ima funkciju analize frekvencije (FFT) unutar sustava, koja može otkriti točku rezonancije stroja i olakšati podešavanje sustava.
Karakteristike moment-frekvencija su različite:
Izlazni moment koračnog motora opada s povećanjem brzine, a naglo će pasti pri višoj brzini, tako da je njegova najveća radna brzina općenito 300-600 RPM.AC servo motor ima konstantan izlazni moment, to jest, može proizvesti nazivni moment unutar svoje nazivne brzine (općenito 2000 RPM ili 3000 RPM), i to je konstantna izlazna snaga iznad nazivne brzine.
Kapacitet preopterećenja je različit:
Koračni motori općenito nemaju mogućnost preopterećenja.AC servo motor ima veliku sposobnost preopterećenja.Uzmimo Panasonic AC servo sustav kao primjer, on ima mogućnosti preopterećenja brzinom i momentom.Njegov najveći zakretni moment je tri puta veći od nazivnog zakretnog momenta, čime se može savladati moment tromosti inercijalnog opterećenja u trenutku pokretanja.Budući da koračni motor nema ovu vrstu preopterećenja, da bi se prevladao ovaj moment inercije pri odabiru modela, često je potrebno odabrati motor s većim momentom, a stroj ne treba tako veliki moment tijekom normalan rad, pa se pojavljuje zakretni moment.Fenomen otpada.
Učinkovitost trčanja je drugačija:
Upravljanje koračnim motorom je upravljanje otvorenom petljom.Ako je početna frekvencija previsoka ili je opterećenje preveliko, lako će doći do gubitka koraka ili zastoja.Kada je brzina previsoka, lako će doći do prekoračenja kada je brzina previsoka.Stoga, kako bi se osigurala točnost upravljanja, njime treba pravilno rukovati.Problemi s usponom i usporavanjem.Sustav AC servo pogona je zatvorena petlja.Pogon može izravno uzorkovati povratni signal enkodera motora, te se formiraju unutarnja petlja položaja i petlja brzine.Općenito, neće biti gubitka koraka ili prekoračenja koračnog motora, a upravljačka izvedba je pouzdanija.
Performanse odziva brzine su različite:
Potrebno je 200-400 milisekundi da koračni motor ubrza iz mirovanja do radne brzine (općenito nekoliko stotina okretaja u minuti).Performanse ubrzanja AC servo sustava su bolje.Uzimajući CRT AC servo motor kao primjer, potrebno je samo nekoliko milisekundi da se ubrza od statične do nazivne brzine od 3000 RPM, što se može koristiti u kontrolnim situacijama koje zahtijevaju brzo pokretanje i zaustavljanje.
Ukratko, AC servo sustav je superiorniji od koračnog motora u mnogim aspektima performansi.Ali u nekim manje zahtjevnim prilikama koračni motori se često koriste kao izvršni motori.Stoga, u procesu projektiranja upravljačkog sustava, različite čimbenike kao što su upravljački zahtjevi i trošak treba sveobuhvatno razmotriti i odabrati odgovarajući upravljački motor.
Koračni motor je aktuator koji pretvara električne impulse u kutni pomak.Laički rečeno: kada koračni pokretač primi impulsni signal, pokreće koračni motor da rotira fiksni kut (i kut koraka) u postavljenom smjeru.
Možete kontrolirati kutni pomak kontroliranjem broja impulsa, kako biste postigli svrhu točnog pozicioniranja;u isto vrijeme, možete kontrolirati brzinu i ubrzanje rotacije motora kontroliranjem frekvencije pulsa, kako biste postigli svrhu regulacije brzine.
Postoje tri vrste koračnih motora: trajni magnet (PM), reaktivni (VR) i hibridni (HB).
Permanentni magnet koračni je općenito dvofazni, s malim zakretnim momentom i volumenom, a kut koraka je općenito 7,5 stupnjeva ili 15 stupnjeva;
Reaktivno koračanje je općenito trofazno, što može ostvariti veliki izlazni moment, a kut korača je općenito 1,5 stupnjeva, ali buka i vibracije su vrlo veliki.U razvijenim zemljama poput Europe i Sjedinjenih Država eliminiran je 1980-ih;
hibridni steper odnosi se na kombinaciju prednosti tipa permanentnog magneta i reaktivnog tipa.Dijeli se na dvofazne i petofazne: dvofazni kut koraka je općenito 1,8 stupnjeva, a petofazni kut koraka općenito je 0,72 stupnja.Ova vrsta koračnog motora je najraširenija.
Vrijeme objave: 25. ožujka 2023